C 迭代器模式封裝多叉樹

多叉樹儲存的方式：

採用鍊錶的方式維護子節點，每個結點的child指標指向子節點鍊錶的首節點。通過next指標即可遍歷子節點鍊錶。

採用迭代器模式的設計思路，封裝了多叉樹dfs遍歷介面：iterator_node以及bfs遍歷介面：iterator_leval_node。

iterator_node的實現思路：

從head節點開始遍歷多叉樹。通過tree.begin()獲取迭代器。過載++運算子，可以通過以下方式遍歷多叉樹：

for (auto it = tree.begin(); !it.empty(); it++)

按照以下順序遍歷：

1. 如果child指標不為空，將iterator_node儲存的point指標變為this_>child，直接return。

2. 如果next指標不為空，將iterator_node儲存的point指標變為this_>next，直接return。

3. child和next都為空時，表明無法繼續向下遍歷，只能向上回滾，呼叫next_up函式。

next_up函式的邏輯為：

1. 有兄弟節點則將point設為兄弟節點

2. 沒有兄弟節點，如果父節點不為空繼續向上查詢，呼叫next_up();

3. 父親節點和兄弟節點都為空，遍歷結束，返回nullptr。

iterator_leval_node的實現思路：

在迭代器內部維護乙個佇列，每次++操作都將節點的子節點入隊，取出隊首的節點，當隊列為長度為0時，表明遍歷結束返回nullptr。

#include #include 

#include 
using
namespace
std;
class
data
};//
定義節點
template class
node
};template 
class
iterator_node
//沒有兄弟節點繼續向上查詢
if (point->parent !=nullptr)
//父親節點為空返回空
return iterator_node(nullptr);
}//獲取下乙個迭代器
iterator_nodenext() const
//有兄弟節點返回兄弟節點
if (point->next !=nullptr)
//沒有子節點和兄弟節點執行next_up向上查詢
if (point->parent !=nullptr)
}//獲取data
t* get_date() const
public
:    iterator_node() : point(nullptr) {}
iterator_node(node
*n) : point(n) {}
//是否為空
bool empty() const
//獲取父節點
iterator_nodefather() const
//獲取子節點列表
vector> children() const
return
res;
}//獲取兄弟節點列表
vector> brothers() const
//過載*運算子
t operator*() const
//過載++運算子
iterator_nodeoperator++()
iterator_node
& operator++(int
)    
//過載->運算子
t* operator->() const
template 
friend 
class
polytree;
};template 
class iterstor_leval_node : public iterator_node
return
true
;        }
return
false
;    }
void
get_next()
else
if(tmp_queue.empty())
else
}public
:    
//建構函式
iterstor_leval_node(node* n) //
: iterator_node::point(n)
iterstor_leval_node
(iterstor_leval_node* tmp) : iterator_node::point(tmp->point), tmp_queue(tmp->tmp_queue) {}
//過載++運算子
iterstor_leval_nodeoperator++()
iterstor_leval_node
& operator++(int
)    
template 
friend 
class
polytree;
};template 
class
polytree
iterator_node
begin()
iterstor_leval_node
leval_begin()
//插入節點
void add(iterator_nodeparent, t*t)
if (parent.children().size() == 0
)        
else
p->next = new node(t);
p->next->parent =parent.point;}}
//新增根節點
void add(t*t)
}//移除節點
void earse(iterator_nodeit)
if (p->parent->child ==p)
else
p1->next = p->next;}}
};int
main()
cout 
<< "
bfs:
"<
for (auto it = tree.leval_begin(); !it.empty(); it++)
intx;
cin >>x;
return0;
}

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