Прохождение n-арного дерева без использования рекурсии

Ответ 1

Вы можете сделать это без рекурсии и без стека. Но вам нужно добавить два дополнительных указателя на node:

• Родительский node. Таким образом, вы можете вернуться к родителям, если закончите.

• Текущий дочерний элемент node, чтобы вы знали, какой из них займет следующий.

  • Для каждого node вы обрабатываете всех детей.
  • Если ребенок обращается, вы проверяете, есть ли следующий ребенок, и обрабатывайте его (обновляя текущий).
  • Если все дети обработаны, вернитесь к родителям.
  • Если значение node равно NULL, закройте.

С псевдокодом это выглядит так:

traverse(Node node) {
  while (node) {
    if (node->current <= MAX_CHILD) {
      Node prev = node;
      if (node->child[node->current]) {
        node = node->child[node->current];
      }
      prev->current++;
    } else {
      // Do your thing with the node.
      node->current = 0; // Reset counter for next traversal.
      node = node->parent;
    }
  }
}

Ответ 2

То, что вы делаете, по существу является DFS дерева. Вы можете исключить рекурсию, используя стек:

traverse(Node node) {
    if (node==NULL)
        return;

    stack<Node> stk;
    stk.push(node);

    while (!stk.empty()) {
        Node top = stk.pop();
        for (Node child in top.getChildren()) {
            stk.push(child);
        }
        process(top);
    }
}

Если вы хотите, чтобы BFS использовал очередь:

traverse(Node node) {
    if (node==NULL)
        return;

    queue<Node> que;
    que.addRear(node);

    while (!que.empty()) {
        Node front = que.deleteFront();
        for (Node child in front.getChildren()) {
            que.addRear(child);
        }
        process(front);
    }
}

В случае, если вам нужен другой способ перемещения, вам нужно будет следовать одному и тому же подходу, хотя и с другой структурой данных для хранения node. Возможно, очередь приоритета (если вы хотите оценить функцию в каждом node, а затем обрабатывать узлы на основе этого значения).

Ответ 3

Язык не указан, поэтому в псевдо-псевдокоде:

traverse(Node node)
{
  List<Node> nodes = [node];

  while (nodes.notEmpty) {
    Node n = nodes.shift();

    for (Node child in n.getChildren()) {
      nodes.add(child);
    }

    // do stuff with n, maybe
  }
}

Обратите внимание, что это обход по ширине в противовес пройденному в вопросе глубине первого прохода. Вы должны иметь возможность выполнить обход глубины с помощью pop последнего элемента из списка nodes вместо shift первого.