freeCodeCamp/curriculum/challenges/chinese/10-coding-interview-prep/data-structures/use-depth-first-search-in-a-binary-search-tree.md

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id: 587d8257367417b2b2512c7e
title: 在二叉搜索树中使用深度优先搜索
challengeType: 1
videoUrl: ''
dashedName: use-depth-first-search-in-a-binary-search-tree
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# --description--

我们知道如何在二叉搜索树中搜索特定值。但是，如果我们只想探索整棵树呢？或者，如果我们没有有序树，我们只需要搜索一个值？这里我们将介绍一些可用于探索树数据结构的树遍历方法。首先是深度优先搜索。在深度优先搜索中，在搜索继续到另一个子树之前，尽可能深地探索给定子树。有三种方法可以完成：按顺序：从最左边的节点开始搜索，到最右边的节点结束。预购：在树叶前探索所有的根。下订单：在根之前探索所有的叶子。您可能会猜到，您可以选择不同的搜索方法，具体取决于树存储的数据类型以及您要查找的内容。对于二叉搜索树，inorder遍历以排序顺序返回节点。说明：这里我们将在二叉搜索树上创建这三种搜索方法。深度优先搜索是一种固有的递归操作，只要子节点存在，它就会继续探索更多的子树。一旦理解了这个基本概念，您就可以简单地重新排列探索节点和子树的顺序，以生成上述三个搜索中的任何一个。例如，在后序搜索中，我们希望在开始返回任何节点本身之前一直递归到叶节点，而在预订搜索中，我们希望首先返回节点，然后继续递归在树下。在我们的树上定义`inorder` ， `preorder`和`postorder`方法。这些方法中的每一个都应该返回表示树遍历的项数组。确保返回数组中每个节点的整数值，而不是节点本身。最后，如果树为空，则返回`null` 。

# --hints--

存在`BinarySearchTree`数据结构。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    }
    return typeof test == 'object';
  })()
);
```

二叉搜索树有一个名为`inorder`的方法。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    return typeof test.inorder == 'function';
  })()
);
```

二叉搜索树有一个名为`preorder`的方法。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    return typeof test.preorder == 'function';
  })()
);
```

二叉搜索树有一个名为`postorder`的方法。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    return typeof test.postorder == 'function';
  })()
);
```

`inorder`方法返回由inorder遍历产生的节点值数组。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    if (typeof test.inorder !== 'function') {
      return false;
    }
    test.add(7);
    test.add(1);
    test.add(9);
    test.add(0);
    test.add(3);
    test.add(8);
    test.add(10);
    test.add(2);
    test.add(5);
    test.add(4);
    test.add(6);
    return test.inorder().join('') == '012345678910';
  })()
);
```

`preorder`方法返回由前序遍历产生的节点值数组。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    if (typeof test.preorder !== 'function') {
      return false;
    }
    test.add(7);
    test.add(1);
    test.add(9);
    test.add(0);
    test.add(3);
    test.add(8);
    test.add(10);
    test.add(2);
    test.add(5);
    test.add(4);
    test.add(6);
    return test.preorder().join('') == '710325469810';
  })()
);
```

`postorder`方法返回由后序遍历产生的节点值数组。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    if (typeof test.postorder !== 'function') {
      return false;
    }
    test.add(7);
    test.add(1);
    test.add(9);
    test.add(0);
    test.add(3);
    test.add(8);
    test.add(10);
    test.add(2);
    test.add(5);
    test.add(4);
    test.add(6);
    return test.postorder().join('') == '024653181097';
  })()
);
```

`inorder`方法为空树返回`null` 。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    if (typeof test.inorder !== 'function') {
      return false;
    }
    return test.inorder() == null;
  })()
);
```

`preorder`方法为空树返回`null` 。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    if (typeof test.preorder !== 'function') {
      return false;
    }
    return test.preorder() == null;
  })()
);
```

`postorder`方法为空树返回`null` 。

```js
assert(
  (function () {
    var test = false;
    if (typeof BinarySearchTree !== 'undefined') {
      test = new BinarySearchTree();
    } else {
      return false;
    }
    if (typeof test.postorder !== 'function') {
      return false;
    }
    return test.postorder() == null;
  })()
);
```

# --seed--

## --after-user-code--

```js
BinarySearchTree.prototype = Object.assign(
  BinarySearchTree.prototype,
  {
    add: function(value) {
      function searchTree(node) {
        if (value < node.value) {
          if (node.left == null) {
            node.left = new Node(value);
            return;
          } else if (node.left != null) {
            return searchTree(node.left);
          }
        } else if (value > node.value) {
          if (node.right == null) {
            node.right = new Node(value);
            return;
          } else if (node.right != null) {
            return searchTree(node.right);
          }
        } else {
          return null;
        }
      }

      var node = this.root;
      if (node == null) {
        this.root = new Node(value);
        return;
      } else {
        return searchTree(node);
      }
    }
  }
);
```

## --seed-contents--

```js
var displayTree = tree => console.log(JSON.stringify(tree, null, 2));
function Node(value) {
  this.value = value;
  this.left = null;
  this.right = null;
}
function BinarySearchTree() {
  this.root = null;
  // Only change code below this line
  
  // Only change code above this line
}
```

# --solutions--

```js
var displayTree = tree => console.log(JSON.stringify(tree, null, 2));
function Node(value) {
  this.value = value;
  this.left = null;
  this.right = null;
}
function BinarySearchTree() {
  this.root = null;
  this.result = [];

  this.inorder = function(node) {
    if (!node) node = this.root;
    if (!node) return null;

    if (node.left) this.inorder(node.left);
    this.result.push(node.value);
    if (node.right) this.inorder(node.right);
    return this.result;
  };
  this.preorder = function(node) {
    if (!node) node = this.root;
    if (!node) return null;

    this.result.push(node.value);
    if (node.left) this.preorder(node.left);
    if (node.right) this.preorder(node.right);
    return this.result;
  };
  this.postorder = function(node) {
    if (!node) node = this.root;
    if (!node) return null;

    if (node.left) this.postorder(node.left);
    if (node.right) this.postorder(node.right);
    this.result.push(node.value);

    return this.result;
  };
}
```