如何在二进制表达式树中查找值？

Question

给定一棵树，例如：

我怎样才能让我们说找到值3 （不要紧的，其价值3在树上，而是一个被发现后，搜索应该得出结论），并可能将其更改为7或其他一些数字，但在这之后停止遍历树？ 我在网上找到的所有算法将始终遍历整棵树，或者当它们搜索特定值时会遍历整个BST，此处不适用。 我无法提供代码示例，因为我不知道从哪里开始这个问题。

class Node {

    String value;
    Node left, right;

    Node(String item) {
        value = item;
        left = right = null;
    }

    boolean isLeaf() {
        return (left == null) && (right == null);
    }
}

Answer 1

首先，您需要一种算法来根据其值查找特定节点。 这可以通过按顺序，按顺序或按顺序遍历树来轻松完成（请参阅Wikipedia上的Tree Traversal ，尤其是Depth-first搜索的实现 ）。 如果找到该项目，则此算法从递归返回：

Node findNode(Node root, String value) {
    if (root == null) return null; // no such node
    if (value.equals(root.getValue())) return root; // the node itself contains the value

    Node n = findNode(root.getLeft(), value); // search left sub-tree
    if (n != null) return n; // we've found it in the left sub-tree

    return findNode(root.getRight(), value); // search right sub-tree
}

之后，很容易在树中交换值：

void exchange(Node root, String value, String newValue) {
    Node n = findNode(root, value);
    n.setValue(newValue);
}

当然，您也可以迭代遍历树，但是如果您没有非常大的树，则没有理由不使用更简单的递归方法。

Answer 2

根据您的需要，您将始终必须以顺序方式（例如在BFS或DFS中）开始从根元素（我假设您最初可以访问根）遍历树。 由于您的树不是BST（或节点之间具有某些特殊关系的树），因此我们无法比在所有节点上进行常规顺序搜索更快地搜索特定节点。

样本BFS伪代码；

Initialize Queue q;
q.add(root);

while(q is not empty){
    Node node = q.pop();

    if(Node equal to 3){ // or any value you want
        node.val = 7;
        return;
    }

    if(node.left!=null){q.add(node.left);}
    if(node.right!=null){q.add(node.right);}
}