Java实现树状图非递归
树状图是一种常用的数据结构，它由节点和边组成，每个节点可能有多个子节点，但每个节点只能有一个父节点，且根节点没有父节点。在Java中，我们可以使用面向对象的方式来实现树状图，同时利用非递归的方式来遍历树状图的节点。
树状图的定义与表示
在Java中，我们可以定义一个树状图节点的类，如下所示：
class TreeNode {
private int value;
private List<TreeNode> children;
public TreeNode(int value) {
this.value = value;
this.children = new ArrayList<>();
}
public int getValue() {
return value;
}
public void addChild(TreeNode child) {
children.add(child);
}
public List<TreeNode> getChildren() {
return children;
}
}
上述代码中，TreeNode类表示了一个树状图节点，其中value字段表示节点的值，children字段是一个存储子节点的列表。通过addChild方法，我们可以向当前节点添加一个子节点。
构建树状图
为了便于演示，我们可以构建一个简单的树状图，如下所示：
TreeNode root = new TreeNode(1);
TreeNode node2 = new TreeNode(2);
TreeNode node3 = new TreeNode(3);
TreeNode node4 = new TreeNode(4);
TreeNode node5 = new TreeNode(5);
root.addChild(node2);
root.addChild(node3);
node2.addChild(node4);
node2.addChild(node5);
上述代码中，我们创建了一个根节点root，并向其添加了两个子节点node2和node3，然后向node2节点添加了两个子节点node4和node5。
非递归遍历树状图
使用非递归的方式遍历树状图节点，可以利用栈的数据结构来实现。下面是一个非递归遍历树状图的示例代码：
public void traverseTree(TreeNode root) {
if (root == null) {
return;
}
Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
stack.push(root);
while (!stack.isEmpty()) {
TreeNode currentNode = stack.pop();
System.out.println(currentNode.getValue());
List<TreeNode> children = currentNode.getChildren();
for (int i = children.size() - 1; i >= 0; i--) {
stack.push(children.get(i));
}
}
}
上述代码中，我们首先判断根节点是否为空，如果为空则直接返回。接着，我们创建一个栈stack，并将根节点入栈。然后，我们执行一个循环，直到栈为空。在每次循环中，我们弹出栈顶的节点，并输出其值。同时，我们将该节点的所有子节点依次入栈，但需要注意的是，由于栈是先入后出的，所以我们需要将子节点的入栈顺序调整为逆序，以保证遍历顺序是正确的。
关系图
下面是一个表示树状图的关系图示例：
erDiagram
TreeNode ||--|| TreeNode : has multiple
上述关系图表示了TreeNode类具有多个TreeNode类型的子节点。
状态图
下面是一个表示树状图遍历状态的状态图示例：
stateDiagram
[*] --> Traverse
Traverse --> [*]
上述状态图表示了树状图的遍历过程始终处于Traverse状态。
通过以上的代码示例和解释，我们了解了如何使用Java实现树状图的非递归遍历。非递归的方式遍历树状图可以节省内存空间，并且在处理大型树状图时具有更好的性能。希望本文能对你理解和实现树状图非递归遍历有所帮助。
