Ofereço ajuda em Java, C/C++, Python, C#, LISP, AutoLisp, AutoCAD
+55 (062) 98553-6711
Ofereço ajuda em PHP, Python, C#, JavaScript, Laravel, Google Ads e SEO
+55 (062) 98243-1195

Você está aqui: Python ::: Estruturas de Dados ::: Árvore Binária e Árvore Binária de Busca

Como percorrer uma árvore binária em Python usando o algorítmo depth-first search (DFS) de forma iterativa

Quantidade de visualizações: 215 vezes
Nesta dica mostrarei como podemos implementar o algorítmo da Busca em Profundidade (DFS, do inglês depth-first search) em Python de forma iterativa, ou seja, sem usar recursividade. Não farei a busca, mas sim o percurso, para que você entenda como a lógica dessa busca funciona.

Antes de iniciarmos, veja a árvore binária que vamos usar no exemplo:



Note que esta árvore possui seis nós. O nó 5 é o nó raiz, e possui como filhos os nós 4 e 9. O nó 4, por sua vez, possui apenas um filho, o nó 2, ou seja, o filho da esquerda. O nó 9 possui dois filhos: o nó 3 é o filho da esquerda e o nó 12 é o filho da direita. Os filhos da árvore binária que não possuem outros filhos são chamados de folhas.

Com a abordagem da busca em profundidade, começamos com o nó raiz e viajamos para baixo em uma única ramificação. Se o nó desejado for encontrado naquela ramificação, ótimo. Do contrário, continuamos subindo e pesquisando por nós não visitados. Esse tipo de busca também tem uma notação big O de O(n).

Vamos à implementação? Veja o código para a classe No, que representa um nó na árvore binária:

# implementação da classe No
class No:
  # construtor da classe
  def __init__(self, valor):
    # o valor do nó
    self.valor = valor
    # o filho da esquerda


Veja agora o código completo para o exemplo. Note que usei uma implementação não-recursiva, na qual todos os nós expandidos recentemente são adicionados a uma pilha, para realizar a exploração. O uso da pilha permite o retrocesso (backtracking) de forma a reiniciarmos o percurso ou busca no próximo nó.

Para manter o código o mais simples possível, eu usei a classe List do Python, juntamente com seus métodos append() e pop() para simular a pilha. Usei também uma List para guardar os valores da árvore binária na ordem depth-first.

Eis o código:

# implementação da classe No
class No:
  # construtor da classe
  def __init__(self, valor):
    # o valor do nó
    self.valor = valor
    # o filho da esquerda
    self.esquerdo = None
    # o filho da direita
    self.direito = None
  
# função principal do programa Python
def main():
  # vamos criar os nós da árvore
  cinco = No(5) # será a raiz da árvore
  quatro = No(4)
  nove = No(9)
  dois = No(2)
  tres = No(3)
  doze = No(12)
    
  # vamos fazer a ligação entre os nós
  cinco.esquerdo = quatro
  cinco.direito = nove
  quatro.esquerdo = dois
  nove.esquerdo = tres
  nove.direito = doze

  # agora já podemos efetuar o percurso depth-first
  valores = percurso_depth_first(cinco)
  print("Os valores na ordem Depth-First são: {0}".format(valores))
  
# função que permite realizar a pesquisa depth-first search (DFS)
def percurso_depth_first(no):
  # vamos usar uma List para retornar os elementos
  # na ordem Depth-First
  valores = list()
    
  # vamos criar uma nova instância de uma list para representar uma pilha
  pilha = list()
  # já vamos adicionar o primeiro nó recebido, que é a raiz


Ao executarmos este código Python nós teremos o seguinte resultado:

Os valores na ordem Depth-First são: [5, 4, 2, 9, 3, 12]

Compare estes valores com a imagem vista anteriormente para entender ainda melhor o percurso ou busca Depth-First.

Link para compartilhar na Internet ou com seus amigos:

Desafios, Exercícios e Algoritmos Resolvidos de Python

Veja mais Dicas e truques de Python

Dicas e truques de outras linguagens

E-Books em PDF

E-Book 350 Exercícios Resolvidos de Java - PDF com 500 páginas
Domine lógica de programação e a linguagem Java com o nosso E-Book 350 Exercícios Exercícios de Java, para você estudar onde e quando quiser.

Este e-book contém exercícios resolvidos abrangendo os tópicos: Java básico, matemática e estatística, programação dinâmica, strings e caracteres, entrada e saída, estruturas condicionais, vetores e matrizes, funções, laços, recursividade, internet, arquivos e diretórios, programação orientada a objetos e muito mais.
Ver Conteúdo do E-book
E-Book 650 Dicas, Truques e Exercícios Resolvidos de Python - PDF com 1.200 páginas
Domine lógica de programação e a linguagem Python com o nosso E-Book 650 Dicas, Truques e Exercícios Exercícios de Python, para você estudar onde e quando quiser.

Este e-book contém dicas, truques e exercícios resolvidos abrangendo os tópicos: Python básico, matemática e estatística, banco de dados, programação dinâmica, strings e caracteres, entrada e saída, estruturas condicionais, vetores e matrizes, funções, laços, recursividade, internet, arquivos e diretórios, programação orientada a objetos e muito mais.
Ver Conteúdo do E-book

Linguagens Mais Populares

1º lugar: Java
2º lugar: Python
3º lugar: C#
4º lugar: PHP
5º lugar: C
6º lugar: Delphi
7º lugar: JavaScript
8º lugar: C++
9º lugar: VB.NET
10º lugar: Ruby



© 2025 Arquivo de Códigos - Todos os direitos reservados
Neste momento há 14 usuários muito felizes estudando em nosso site.