TreeNodeBreadthFirstIterator.java
01 /*
02  * Java Genetic Algorithm Library (jenetics-7.1.1).
03  * Copyright (c) 2007-2022 Franz Wilhelmstötter
04  *
05  * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
06  * you may not use this file except in compliance with the License.
07  * You may obtain a copy of the License at
08  *
09  *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
10  *
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12  * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
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14  * See the License for the specific language governing permissions and
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16  *
17  * Author:
18  *    Franz Wilhelmstötter (franz.wilhelmstoetter@gmail.com)
19  */
20 package io.jenetics.ext.util;
21 
22 import static java.util.Objects.requireNonNull;
23 
24 import java.util.ArrayDeque;
25 import java.util.Iterator;
26 import java.util.List;
27 import java.util.NoSuchElementException;
28 import java.util.Queue;
29 
30 /**
31  * Breadth-first search (BFS) traversing of the tree. It starts at the tree root
32  * and explores the neighbor nodes first, before moving to the next level
33  * neighbors.
34  *
35  @author <a href="mailto:franz.wilhelmstoetter@gmail.com">Franz Wilhelmstötter</a>
36  @version 3.9
37  @since 3.9
38  */
39 final class TreeNodeBreadthFirstIterator<V, T extends Tree<V, T>>
40     implements Iterator<T>
41 {
42     private final Queue<Iterator<T>> _queue = new ArrayDeque<>();
43 
44     /**
45      * Create a new breath-first iterator from the given {@code root} element.
46      *
47      @param root the root element of the tree
48      @throws NullPointerException if the given {@code root} node is
49      *         {@code null}
50      */
51     TreeNodeBreadthFirstIterator(final T root) {
52         requireNonNull(root);
53         _queue.add(List.of(root).iterator());
54     }
55 
56     @Override
57     public boolean hasNext() {
58         final Iterator<T> peek = _queue.peek();
59         return peek != null && peek.hasNext();
60     }
61 
62     @Override
63     public T next() {
64         final Iterator<T> it = _queue.peek();
65         if (it == null) {
66             throw new NoSuchElementException("No next element.");
67         }
68 
69         final T node = it.next();
70         if (!it.hasNext()) {
71             _queue.poll();
72         }
73 
74         final Iterator<T> children = node.childIterator();
75         if (children.hasNext()) {
76             _queue.add(children);
77         }
78 
79         return node;
80     }
81 
82 }