递归遍历二叉树Javascript的所有嵌套子节点

Question

我正在玩一棵二叉树。我正在尝试使用递归来查找所有嵌套子项的值并将所有值推送到数组中。我从左边的树开始看它是否有效。我试图打电话给childrenArray()，但控制台说 childrenArray() 没有定义。当我询问if (typeof BinaryTree.prototype.childrenArray === 'function') 时，它返回true。请教我并告诉我为什么我无法执行我的代码？

var Tree = function(value) {
  if (!(this instanceof Tree)) {
    return new Tree(value);
  }
  this.value = value;
  this.children = [];
};

Tree.prototype.addChild = function(value) {
  var child = new Tree(value);
  this.children.push(child);
};

Tree.prototype.contains = function(value) {
  if (this.value === value) {
    return true;
  } else {
    for (var i = 0; i < this.children.length; i++) {
      if (this.children[i] && this.children[i].contains(value)) {
        return true;
      }
    }
    return false;
  }
};


var BinaryTree = function(value) {
  if (!(this instanceof BinaryTree)) {
    return new BinaryTree(value);
  }
  Tree.call(this, value);
};
BinaryTree.prototype = Object.create(Tree.prototype);

BinaryTree.prototype.addChild = function(value) {
  if (value < this.value) {
    if (this.children[0] === undefined) {
      this.children[0] = new BinaryTree(value);
    }
    this.children[0].addChild(value);
  } else if (value > this.value) {
    if (this.children[1] === undefined) {
      this.children[1] = new BinaryTree(value);
    }
    this.children[1].addChild(value);
  }
};
BinaryTree.prototype.contains = function(value) {
  if (value < this.value) {
    if (this.children[0] === undefined) {
      return false;
    }
    return this.children[0].contains(value);
  } else if (value > this.value) {
    if (this.children[1] === undefined) {
      return false;
    }
    return this.children[1].contains(value);
  }
};

var a = new BinaryTree();
a.value = 10;
a.addChild(4);
a.addChild(11);
a.addChild(3);

BinaryTree.prototype.childrenArray = function() {
  var results = [];

  if (this.value) {
    results.push(this.value);
  }

  if (this.children[0].length === 0) {

    return results;
  }

  for (var i = 0; i < this.children[0].children.length; i++) {
    if (this.children[i].value) {
      results.push(this.children[i].value);
      return this.childrenArray();
    }
  }

};

a.childrenArray();

Answer 1

正如 @melpomene 提到的，您正在调用 childArray，但您没有在任何地方定义它。我假设return childArray(); 行错误地结束了，您可能打算递归地为root 的左孩子返回childrenArray。

我想提一下你的循环本身（没有递归调用）：

for(var i = 0; i < this.children[0].children.length; i++) { // <-- you are iterating over the children of root's left child
     if(this.children[i].value) { // <-- but you are accessing root's current child
        results.push(this.children[i].value);
     }
}

有点混乱。您正在迭代 root 的左孩子的孩子 children[0].children，但在每次迭代中，您检查 root 的孩子 自己 children[i] 是否有一个值，然后推送该值. 这是不正确的，并且会中断，例如，如果根只有一个左孩子同时有两个孩子（i 将超出范围）。

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以下是解决此问题的方法。在您的情况下，打印左树的递归可以分为以下几种情况：

1. 如果当前节点没有值，返回一个空数组
2. Else 如果当前节点没有子节点，则返回一个只包含当前值的数组
3. 否则，如果当前节点有左子节点，则在其上递归运行childrenArray，并将结果添加到results 数组中

这就是它的样子：

BinaryTree.prototype.childrenArray = function() {
  var results = [];

  // case 1:
  if (this.value === undefined) {
    return results;
  }

  // case 2:
  results.push(this.value);
  if (this.children.length === 0) {
    return results;
  }

  // case 3:
  var leftChild = this.children[0];
  if (leftChild) {
    results = results.concat(leftChild.childrenArray());
  }

  /* add code here for the right child to complete your function */

  return results;
};

完整示例：

var BinaryTree = function(value) {
  this.value = value;
  this.children = [];
};

BinaryTree.prototype.addChild = function (value) {
  if (value < this.value) {
    if (this.children[0] === undefined) {
      this.children[0] = new BinaryTree(value);
    }
    this.children[0].addChild(value);
  } else if (value > this.value) {
    if (this.children[1] === undefined) {
      this.children[1] = new BinaryTree(value);
    }
    this.children[1].addChild(value);
  }
};

BinaryTree.prototype.childrenArray = function() {
  var results = [];

  // case 1:
  if (this.value === undefined) {
    return results;
  }

  // case 2:
  results.push(this.value);
  if (this.children.length === 0) {
    return results;
  }

  // case 3:
  var leftChild = this.children[0];
  if (leftChild) {
    results = results.concat(leftChild.childrenArray());
  }

  /* add code here for the right child to complete your function */

  return results;
};

var a = new BinaryTree(10);
a.addChild(4);
a.addChild(11);
a.addChild(3);

console.log(a.childrenArray()); // [10, 4, 3]

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最后一件事，根据您的插入逻辑（如果较小则插入左侧，如果较大则插入右侧），您正在构建 Binary Search Tree 而不是 Binary Tree。二叉树不遵循任何特定的插入逻辑。请查看this question 进行澄清