一个程序理解java二叉树-创建、递归非递归便利、获取路径

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;

public class TreeNodeExample {

private int[] array = { 1, 2, 3, 4, 5, 6};
private static List<Node> nodeList = null;

/**
* 内部类：节点
*
* @author ocaicai@yeah.net @date: 2011-5-17
*
*/
private static class Node {
Node leftChild;
Node rightChild;
int data;

Node(int newData) {
leftChild = null;
rightChild = null;
data = newData;
}
}

public void createBinTree() {
nodeList = new LinkedList<Node>();
// 将一个数组的值依次转换为Node节点
for (int nodeIndex = 0; nodeIndex < array.length; nodeIndex++) {
nodeList.add(new Node(array[nodeIndex]));
}
// 对前lastParentIndex-1个父节点按照父节点与孩子节点的数字关系建立二叉树
for (int parentIndex = 0; parentIndex < array.length / 2 - 1; parentIndex++) {
// 左孩子
nodeList.get(parentIndex).leftChild = nodeList
.get(parentIndex * 2 + 1);
// 右孩子
nodeList.get(parentIndex).rightChild = nodeList
.get(parentIndex * 2 + 2);
}
// 最后一个父节点:因为最后一个父节点可能没有右孩子，所以单独拿出来处理
int lastParentIndex = array.length / 2 - 1;
// 左孩子
nodeList.get(lastParentIndex).leftChild = nodeList
.get(lastParentIndex * 2 + 1);
// 右孩子,如果数组的长度为奇数才建立右孩子
if (array.length % 2 == 1) {
nodeList.get(lastParentIndex).rightChild = nodeList
.get(lastParentIndex * 2 + 2);
}
}

/**
* 先序遍历
*
* 这三种不同的遍历结构都是一样的，只是先后顺序不一样而已
*
* @param node
*            遍历的节点
*/
public static void preOrderTraverse(Node node) {
if (node == null)
return;
System.out.print(node.data + " ");
preOrderTraverse(node.leftChild);
preOrderTraverse(node.rightChild);
}

/**
* 中序遍历
*
* 这三种不同的遍历结构都是一样的，只是先后顺序不一样而已
*
* @param node
*            遍历的节点
*/
public static void inOrderTraverse(Node node) {
if (node == null)
return;
inOrderTraverse(node.leftChild);
System.out.print(node.data + " ");
inOrderTraverse(node.rightChild);
}

/**
* 后序遍历
*
* 这三种不同的遍历结构都是一样的，只是先后顺序不一样而已
*
* @param node
*            遍历的节点
*/
public static void postOrderTraverse(Node node) {
if (node == null)
return;
postOrderTraverse(node.leftChild);
postOrderTraverse(node.rightChild);
System.out.print(node.data + " ");
}

/** 非递归实现前序遍历 */
protected static void iterativePreorder(Node p) {
Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
if (p != null) {
stack.push(p);
while (!stack.empty()) {
p = stack.pop();
visit(p);
if (p.rightChild != null)
stack.push(p.rightChild);
if (p.leftChild != null)
stack.push(p.leftChild);
}
}
}

/** 非递归实现后序遍历 */
protected static void iterativePostorder(Node p) {
Node q = p;
Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
while (p != null) {
// 左子树入栈
for (; p.leftChild != null; p = p.leftChild)
stack.push(p);
// 当前节点无右子或右子已经输出
while (p != null && (p.rightChild == null || p.rightChild == q)) {
visit(p);
q = p;// 记录上一个已输出节点
if (stack.empty())
return;
p = stack.pop();
}
// 处理右子
stack.push(p);
p = p.rightChild;
}
}

/** 非递归实现中序遍历 */
protected static void iterativeInorder(Node p) {
Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
while (p != null) {
while (p != null) {
if (p.rightChild != null)
stack.push(p.rightChild);// 当前节点右子入栈
stack.push(p);// 当前节点入栈
p = p.leftChild;
}
p = stack.pop();
while (!stack.empty() && p.rightChild == null) {//没有右子树，直接出栈
visit(p);
p = stack.pop();
}
visit(p);////有右子树，循环
if (!stack.empty())
p = stack.pop();
else
p = null;
}
}

/** 访问节点 */
public static void visit(Node p) {
System.out.print(p.data + " ");
}

/************************************************************************/
public static List<String> binaryTreePaths(Node root) {
List<String> answer = new ArrayList<String>();
if (root != null) searchBT(root, "", answer);
return answer;
}

private static void searchBT(Node root, String path, List<String> answer) {
if (root.leftChild == null && root.rightChild == null) answer.add(path + root.data);
if (root.leftChild != null)  searchBT(root.leftChild, path + root.data + "-", answer);
if (root.rightChild != null) searchBT(root.rightChild, path + root.data + "-", answer);
}
/************************************************************************/

public static void main(String[] args) {
TreeNodeExample binTree = new TreeNodeExample();
binTree.createBinTree();
// nodeList中第0个索引处的值即为根节点
Node root = nodeList.get(0);

System.out.println("先序遍历：");
System.out.print("递归实现-->");
preOrderTraverse(root);
System.out.println();
System.out.print("非递归实现-->");
iterativePreorder(root);
System.out.println();

System.out.println("中序遍历：");
System.out.print("递归实现-->");
inOrderTraverse(root);
System.out.println();
System.out.print("非递归实现-->");
iterativeInorder(root);
System.out.println();

System.out.println("后序遍历：");
System.out.print("递归实现-->");
postOrderTraverse(root);
System.out.println();
System.out.print("非递归实现-->");
iterativePostorder(root);
System.out.println();

//获取二叉树上的所有路径
List<String> result = binaryTreePaths(root);
System.out.println("二叉树上的所有路径");
for(String path: result){
System.err.println(path);
}
}

}