Làm thế nào để tôi đi qua một cây mà không sử dụng đệ quy?

Tôi có một cây nút bộ nhớ rất lớn và cần phải đi qua cây. Truyền các giá trị được trả về của mỗi nút con vào nút cha của chúng. Điều này phải được thực hiện cho đến khi tất cả các nút có bong bóng dữ liệu của chúng lên đến nút gốc.

Traversal hoạt động như thế này.

private Data Execute(Node pNode)
{
    Data[] values = new Data[pNode.Children.Count];
    for(int i=0; i < pNode.Children.Count; i++)
    {
        values[i] = Execute(pNode.Children[i]);  // recursive
    }
    return pNode.Process(values);
}

public void Start(Node pRoot)
{
    Data result = Execute(pRoot);
}

Điều này hoạt động tốt, nhưng tôi lo lắng rằng ngăn xếp cuộc gọi giới hạn kích thước của cây nút.

Làm thế nào mã có thể được viết lại để không có cuộc gọi đệ quy Executeđược thực hiện?

Dưới đây là cách thực hiện duyệt qua cây mục đích chung mà không sử dụng đệ quy:

public static IEnumerable<T> Traverse<T>(T item, Func<T, IEnumerable<T>> childSelector)
{
    var stack = new Stack<T>();
    stack.Push(item);
    while (stack.Any())
    {
        var next = stack.Pop();
        yield return next;
        foreach (var child in childSelector(next))
            stack.Push(child);
    }
}

Trong trường hợp của bạn, sau đó bạn có thể gọi nó như vậy:

IEnumerable<Node> allNodes = Traverse(pRoot, node => node.Children);

Sử dụng Queuethay vì Stackmột hơi thở trước, thay vì sâu trước, tìm kiếm. Sử dụng PriorityQueuecho một tìm kiếm đầu tiên tốt nhất.

Nếu bạn có ước tính về độ sâu của cây trước đó, có lẽ nó đủ để trường hợp của bạn thích nghi với kích thước ngăn xếp? Trong C # kể từ phiên bản 2.0, điều này có thể xảy ra bất cứ khi nào bạn bắt đầu một chủ đề mới, xem tại đây:

http://www.irthasoft.com/cs/bloss/rickm/archive/2008/04/22/increasing-the-size-of-your-stack-net-memory-man Quản lý-part-3.aspx

Bằng cách đó bạn có thể giữ mã đệ quy của mình mà không phải thực hiện một cái gì đó phức tạp hơn. Tất nhiên, việc tạo một giải pháp không đệ quy với ngăn xếp của riêng bạn có thể sẽ tốn nhiều thời gian và bộ nhớ hơn, nhưng tôi chắc chắn rằng mã sẽ không đơn giản như bây giờ.

Bạn không thể di chuyển cấu trúc dữ liệu theo hình dạng của cây mà không sử dụng đệ quy - nếu bạn không sử dụng các khung ngăn xếp và các lệnh gọi hàm do ngôn ngữ của bạn cung cấp, về cơ bản bạn phải lập trình các lệnh gọi ngăn xếp và hàm của riêng bạn, và đó là không chắc rằng bạn quản lý để thực hiện nó trong ngôn ngữ theo cách hiệu quả hơn so với các trình soạn thảo trình biên dịch đã làm trên máy mà chương trình của bạn sẽ chạy.

Do đó, tránh đệ quy vì sợ chạy vào giới hạn tài nguyên thường là sai lầm. Để chắc chắn, tối ưu hóa tài nguyên sớm luôn bị nhầm lẫn, nhưng trong trường hợp này có khả năng là ngay cả khi bạn đo lường và xác nhận rằng việc sử dụng bộ nhớ là nút cổ chai, bạn có thể sẽ không thể cải thiện nó mà không giảm xuống mức biên dịch nhà văn.