Question

我正在尝试在Scala中创建一个非常简单的二叉树来进行数据存储和遍历。

现在我有：

trait Tree
case class Node(left: Tree, value: String, right: Tree) extends Tree

我的问题：

如何添加指向父级的指针？
我可以以任何方式左右指向null吗？或根节点的父指针？
我如何实际遍历树？
更新节点的值是否容易？

Answer 1

不使用不可变的案例类。它是循环依赖：您需要父级来创建子级，但您还需要子级来创建父级。另一方面，大多数树遍历算法并不真正需要父代，因为父代通常在堆栈中或者可以存储在某个地方。
是的，我们通常使用特征的单例实例（object）表示这些特征：
```
case object EmptyNode extends Tree
```
有很多算法，广度优先搜索和深度优先搜索是最常见的。实施它们是一个很好的练习。但是对于Scala方面的一些帮助，我们通常会在left和right上进行模式匹配，以了解我们下一步需要做什么：
```
tree: Tree match {
  case EmptyNode => // do nothing, return, etc.
  case Node(left, value, right) =>
    // Do inorder, preorder, postorder operation order
    // You will also probably be processing left and right as well
}
```
不，您的猜测是正确的，在树中使用不可变的案例类很难更新，因为如果更新叶节点，则必须重新创建它上面的所有内容。所谓的镜头和镜头库可以帮助你解决这个问题，尽管它们可能会更先进一些。 Scala中一个受欢迎的版本是Monocle。

看起来你刚开始编程或者是Scala的新手，所以我建议使用var - s代替val s：

case class Node(var left: Tree, var value: String, var right: Tree) extends Tree

此外，如果您的特征是密封的（sealed trait Tree），那么编译器会告诉您是否在模式匹配中没有处理其中一个子类型。

修改

根据评论开始使用：

sealed trait Tree case class Node(var left: Tree, var value: String, var right: Tree, var parent: Tree) extends Tree case object EmptyNode extends Tree

Answer 2

如果它对需要二叉树设施的程序员很有用，我写了一些可以继承和/或混合的Scala特性，以提供基本的红黑树功能，以及一些其他基于树的算法：

http://erikerlandson.github.io/blog/2015/09/26/a-library-of-binary-tree-algorithms-as-mixable-scala-traits/

在Scala中创建一个非常基本的二叉树

2 个答案: