摘要：有關算法，數據結構的代碼已上傳至算法與數據結構。構造函數深度優先遍歷廣度優先遍歷插入中序遍歷前序遍歷后序遍歷聲明一棵樹聲明一個節點相關算法深度優先遍歷深度優先遍歷，先查看左孩子是否存在，若存在，傳入遞歸，否則，再查看右孩子。

這次來了解一下二叉樹，以及相應的算法。以下代碼并非所有都由本人所寫，只是在此分享出來，以便大家學習。

有關javascript算法，數據結構的代碼已上傳至 javascript算法與數據結構。

/**
 *        使用js實現一個二叉樹。
 *        Tree        構造函數
 *        traverseDF  深度優先遍歷
 *        traverseBF  廣度優先遍歷
 *        insert      插入
 *        inOrderTraverse中序遍歷
 *        preOrderTraverse前序遍歷
 *        postOderTraverse后序遍歷
 */

聲明一棵樹：

function Tree () {
    this._root;
}

聲明一個節點：

function Node (data) {
    this.data = data;
    this.left = null;
    this.right = null;
}

/**
 *    深度優先遍歷，先查看左孩子是否存在，若存在，傳入recurse遞歸，
 *    否則，再查看右孩子。若都不存在，對該節點執行callback操作。
 */
Tree.prototype.traverseDF = function (callback) {
  (function recurse (currentNode) {
     if (currentNode.left) {
       recurse(currentNode.left);
     }
     if (currentNode.right) {
       recurse(currentNode.right);
     }
     callback(currentNode);
  })(this._root)
}

/**
 *    寬度優先遍歷借助隊列來實現。
 */
Tree.prototype.traverseBF = function (callback) {
  var queue = new Queue();
  if (!this._root) {
    console.log("empty tree");
    return;
  }
  queue.enqueue(this._root);
  var currentNode = queue.dequeue();
  while (currentNode) {
    if (currentNode.left) {
      queue.enqueue(currentNode.left);
    }
    if (currentNode.right) {
      queue.enqueue(currentNode.right);
    }
    callback(currentNode);
    currentNode = queue.dequeue();
  }
}

/**
 *     插入節點用到了寬度優先遍歷的思想
 */

Tree.prototype.insert = function (data) {
    var node = new Node(data);
    var message = {
        success: "Inserted successfully!",
    }
    if (!this._root) {
        this._root = node;
        return;
    }
    var queue = new Queue();
    queue.enqueue(this._root);
    var currentNode = queue.dequeue();
    while (currentNode) {
        if (currentNode.left) {
            queue.enqueue(currentNode.left);
        } else {
            currentNode.left = node;
            console.log(message.success);
            return;
        }
        if (currentNode.right) {
            queue.enqueue(currentNode.right);
        } else {
            currentNode.right = node;
            console.log(message.success);
            return;
        } 
        currentNode = queue.dequeue();
    }
}

/**
 *     中序遍歷
 */
Tree.prototype.forInOrder = function (node) {
    if (node) {
        this.forInOrder(node.left);
        console.log(node.data);
        this.forInOrder(node.right);
    }
}

Tree.prototype.inOrderTraverse = function () {
    this.forInOrder(this._root);
}

中序遍歷的非遞歸算法

/**
 *   借助一個棧，先沿著左子樹到葉節點，依次入棧，
 * 再出棧遍歷，對該棧頂節點的右子樹進行統一的操作
 */

Tree.prototype.inOrder = function (callback) {
  var currentNode = null;
  if (this.root) {
    currentNode = root;
  } else {
    return;
  }
  var stack = [];
  do {
    while (currentNode != null) {
      stack.push(currentNode);
      currentNode = currentNode.left;
    }
    if (!stack.length) {
      stack.pop(currentNode);
      callback(currentNode);
      currentNode = currentNode.right;
    }
  } while (currentNode !== null && stack.length)
}

/**
 *    前序遍歷
 */
Tree.prototype.forPreOrder = function (node) {
    if (node) {
        console.log(node.data);
        this.forPreOrder(node.left);
        this.forPreOrder(node.right);
    }
}

Tree.prototype.preOrderTraverse = function () {
    this.forPreOrder(this._root);
}

當然還有前序遍歷的非遞歸算法。

/**
 *  算法關鍵思想是用棧為右子樹預留位置。
 *  可以利用數組作為一個棧。
 */
Tree.prototype.preOrder = function (callback) {
  var currentNode = null;
  if (this.root) {
    currentNode = this.root;
  } else {
    return;
  }
  var stack = [];
  while (currentNode) {
    callback(currentNode);
    if (currentNode.right) {
      stack.push(currentNode.right);
    }
    if (currentNode.left) {
      currentNode = currentNode.left;
    } else {
      currentNode = stack.pop();
    }
  }
}

/**
 *    后序遍歷
 */
Tree.prototype.forPostOrder = function (node) {
    if (node) {
        this.forPostOrder(node.left);
        this.forPostOrder(node.right);
        console.log(node.data);
    }
}

Tree.prototype.postOderTraverse = function () {
    this.forPostOrder(this._root);
}

function Queue () {
    this._oldestIndex = 1;
    this._newestIndex = 1;
    this._storage = {};
}

Queue.prototype.enqueue = function (data) {
    this._storage[this._newestIndex] = data;
    this._newestIndex++;
}

Queue.prototype.dequeue = function () {
    var oldestIndex = this._oldestIndex,
        newestIndex = this._newestIndex,
        deletedData;
    if (oldestIndex !== newestIndex) {
        deletedData = this._storage[oldestIndex];
        delete this._storage[oldestIndex];
        this._oldestIndex++;
        return deletedData;
    }
    return null;
}