Java教程

二叉树的前中后序遍历之迭代法

本文主要是介绍二叉树的前中后序遍历之迭代法,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

本篇用于轻松记忆+彻底理解二叉树的前中后序遍历之迭代法
二叉树的遍历有递归、迭代、Morris 遍历三种方法,其中递归非常简单,而Morris遍历相对复杂,因此,面试中常考察的是手写迭代法,现将二叉树的前中后序遍历的迭代法放在一起,便于理解比较和记忆。

迭代法的核心是: 借助栈结构,模拟递归的过程,需要注意何时出栈入栈,何时访问结点

以下是前中后序遍历的具体实现方式:

前序遍历:


public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
while(root!=null || !stack.isEmpty()){
while(root!=null){
list.add(root.val);//根
stack.push(root);
root=root.left;//左
}
root = stack.pop();
root = root.right;//右

}
return list;
}
中序遍历:


public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
while(root!=null || !stack.isEmpty()){
while(root!=null){
stack.push(root);
root = root.left;//左
}
root = stack.pop();
list.add(root);//根
root = root.right;//右
}
return list;
}
到这里,会发现,前序和中序遍历的迭代写法仅仅略有不同:

前序遍历需要每次向左走之前就访问根结点
而中序遍历先压栈,在出栈的时候才访问
后序遍历:

后序遍历有一个便于记忆的技巧方法:
我们发现,前序遍历的顺序是根左右,那么只需要将前序的左右顺序互换即变成了根右左,这时候考虑多用一个栈或者用双端队列,反过来,这时候就变成了后序的左右根


//技巧法:
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
Deque<Integer> queue = new LinkedList<>();

while(root!=null || !stack.isEmpty()){
while(root!=null){
queue.offerFirst(root.val);//逆序加入 根
stack.push(root);
root=root.right;//右
}
root = stack.pop();
root = root.left;//左
}
return new ArrayList<Integer>(queue);//左右根
}
但有些人觉得上述技巧并非“真正”的后序遍历

那么,如果不允许用上述技巧,需要 "真正"的后序遍历,也很简单,重点在于:

如果右子树为空或者已经访问过了才访问根结点
否则,需要将该结点再次压回栈中,去访问其右子树

//常规法
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> list = new ArrayList<>();
Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
TreeNode pre = null;//用于记录前一个访问的结点

while(root!=null || !stack.isEmpty()){
while(root!=null){
stack.push(root);
root=root.left;
}
root = stack.pop();
if(root.right==null || root.right==pre){
list.add(root.val);//访问
pre = root;//更新
root = null;//使得下一次循环直接出栈下一个
}else{
stack.push(root);//再次压回栈
root = root.right;//访问右子树
}
}
return list;
}

作者:cai-niao-1hao-c
链接:https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-postorder-traversal/solution/qing-song-ji-yi-er-cha-shu-de-qian-zhong-6vu5/
来源:力扣(LeetCode)
著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

这篇关于二叉树的前中后序遍历之迭代法的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对大家有所帮助,也希望大家多多支持为之网!