如何将红黑BST转换为数组？答案

【问题标题】：How to convert a red black BST into an array?如何将红黑BST转换为数组？
【发布时间】：2015-11-25 21:03:07
【问题描述】：

我想将一个红黑 BST 转换为一个数组，但是出了点问题，我不知道是什么。这是我用来执行此操作的 sn-p 代码：

public T[] toArray() {
    T[] array = (T[]) Array.newInstance(clazz, count);

    inOrder(root, array, 0);

    return array;
}

private void inOrder(Node<T> node, T[] array, int i) {
    if (node != null) {
        inOrder(node.leftChild(), array, i);
        array[i++] = node.data();
        inOrder(node.rightChild(), array, i);
    }
}

按升序插入10到200的数字后，输出如下（我使用前序遍历来查看树是否保持平衡）：

[80, 40, 20, 10, 30, 60, 50, 70, 120, 100, 90, 110, 140, 130, 160, 150, 170, 180]

但是当我调用toArray() 方法时，我得到了这个：

80 120 140 160 170 180 null null null null null null null null null null null null

我在这里做错了什么？

【问题讨论】：

第一个输出是什么？它没有排序，我希望它来自红黑树
@Dici 产生第一个输出，我使用了前序遍历。这就是为什么它看起来像这样。我需要知道树是否保持平衡，在插入节点后调用toString() 可以观察到。
@RenatKaitmazov 你为什么要 ping 我？
对不起，我不小心弄到了。
好的，问题是你永远不会更新i 的值，或者更准确地说，你是在本地进行的，它不会影响递归调用。更多细节在 rgettman 的回答中

标签： java data-structures red-black-tree

【解决方案1】：

看起来只有根和最右边的孩子被复制到数组中。您的 i 值在每次递归调用中都会更改，但在递归调用结束时不会更新。

假设你的树是：

    80
   /  \
  40  120

您的数组大小为 3。

您的第一个电话：

i 是 0。
用左孩子递归调用inOrder：
- i 是 0。
- 递归调用inOrder 与左孩子，即null。
- 将元素40 存储在元素0 中，将i 增加到1。
- 递归调用inOrder，右孩子是null。
- 返回。
这里，i 仍然是0！
将元素80 存储在元素0 中，将i 增加到1。
使用正确的孩子递归调用inOrder：
- i 是 1。
- 使用左孩子递归调用 inOrder，即 null。
- 将元素120 存储在元素1 中，将i 增加到2。
- 递归调用inOrder，右孩子是null。
- 返回。
返回。

结果是[80, 120, null]。

让每个递归调用 return 将 i 的值返回给它的调用者，以便 i 在所有递归级别保持更新。

private int inOrder(Node<T> node, T[] array, int i) {
    if (node != null) {
        i = inOrder(node.leftChild(), array, i);
        array[i++] = node.data();
        i = inOrder(node.rightChild(), array, i);
    }
    return i;
}

【讨论】：