二叉树递归 InOrder 方法混淆答案

【问题标题】：Binary Tree Recursive InOrder method confusion二叉树递归 InOrder 方法混淆
【发布时间】：2017-10-24 07:53:24
【问题描述】：

我正在为数据结构类研究一棵红黑树。

我有代码：

void printInorder(Node node)    //Input is initially the root node 
{ 
     if (node == null) 
     { 
           return; 
     } 
     printInorder(node.left); 
     System.out.println(node.data); 
     printInorder(node.right); 
}

我们以这个二叉树为例：

           50 
          /    \ 
       40     60 
      /    \       \ 
     20    45      70 
        /   \      / 
        43  47  65

代码的输出是正确的，是：20 40 43 45 47 50 60 65 70

我对代码的理解是，它会递归调用 printInorder(node.left) 直到达到 20。

此时，它将打印“20”，然后检查 printInorder(node.right)，发现它为空并返回到 printInorder(node.right) 语句，此时它位于方法的底部并且没有更多的代码可以运行，所以它退出了。

输出是正确的，但根据我对代码的理解，它应该在打印“20”后停止。

有人可以为我一步一步地解释这个递归循环的过程吗？请假装你正在向有精神障碍的人解释它。谢谢。

【问题讨论】：

标签： java recursion binary-search-tree

【解决方案1】：

有个笑话“要理解递归，首先要理解递归”

首先让我们看一下函数。它有什么作用？

检查是否有左节点以及是否存在（尚未打印）
如果没有左节点打印
检查是否有正确的节点并去那里。

所以这里执行。

第一次执行 printInorder(50) 检查是否已离开 - 转到左侧节点（打印等待）
现在使用左节点 printInorder(40) 执行第二次检查是否有离开节点 - 是的！打印到左边等待
第三次执行左节点 printInorder(20) 它有左节点吗？不！调用 printInorder(null) 并继续执行。现在打印了 20 个！它有正确的节点吗？没有
我们回去！到我们有 printinorder(40) 的第 2 步，但现在我们在到达 leftNode 之后。所以我们打印 40 并检查正确的节点 - 瞧，找到了 45！
转到 45 并检查是否有剩余节点（打印 45 等待）。左节点为 43
转到 printinorder(43)，因为它没有左打印它！

就这样……

【讨论】：

我没有意识到它会在转到左侧节点之后返回到该点。我认为 return 神奇地使代码反转了一行。谢谢！

【解决方案2】：

call printInorder (node 50) // root
  call printInorder (40) // left child of 50
    call printInorder (20) // left child of 40
      call printInorder (null) // left child of 20
      print 20
      call printInorder (null) // right child of 20
    print 40
    call printInorder (45) // right child of 40
      call printInorder (43) // left child of 45
        call printInorder (null) // left child of 43
        print 43
        call printInorder (null) // right child of 43
      print 45
      call printInorder (47) // right child of 45
        call printInorder (null) // left child of 47
        print 47
        call printInorder (null) // right child of 47
print 50
call printInorder (60) // right child of 50
  ...

等等

【讨论】：

【解决方案3】：

我对代码的理解是它会递归调用 printInorder(node.left) 直到达到 20。

正确。

此时，它将打印“20”，然后检查 printInorder(node.right)，发现它为 null 并返回到 printInorder(node.right) 语句......

这是你错过了一个关键点的地方。

它不会返回到printInOrder(node.right)，而是返回到printInOrder(40){ ... System.out.println(node.data); ...}，然后是printInOrder(40){ ... printInOrder(node.right); ...}。

【讨论】：