算法训练day14 二叉树递归遍历、迭代遍历、统一遍历

算法训练day14 二叉树递归遍历、迭代遍历、统一遍历

递归遍历

144. 二叉树的前序遍历 - 力扣（LeetCode）

94. 二叉树的中序遍历 - 力扣（LeetCode）

145. 二叉树的后序遍历 - 力扣（LeetCode）

代码随想录 (programmercarl.com)

• 先序遍历

• class Solution
  {
  public:
      void traversal(TreeNode *cur, vector<int> &result)
      {
          if (cur == nullptr)
              return;
          result.push_back(cur->val);
          traversal(cur->left, result);
          traversal(cur->right, result);
      }
      vector<int> preorderTraversal(TreeNode *root)
      {
          vector<int> result;
          traversal(root, result);
          return result;
      }
  };
  

• 中序遍历

• class Solution
  {
  public:
      void traversal(TreeNode *cur, vector<int> &result)
      {
          if (cur == nullptr)
              return;
  
          traversal(cur->left, result);
          result.push_back(cur->val);
          traversal(cur->right, result);
      }
      vector<int> inorderTraversal(TreeNode *root)
      {
          vector<int> result;
          traversal(root, result);
          return result;
      }
  };
  

• 后序遍历

• class Solution
  {
  public:
      void traversal(TreeNode *cur, vector<int> &vec)
      {
          if (cur == NULL)
              return;
          traversal(cur->left, vec);
          traversal(cur->right, vec);
          vec.push_back(cur->val);
      }
      vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root)
      {
          vector<int> result;
          traversal(root, result);
          return result;
      }
  };
  

迭代遍历

代码随想录 (programmercarl.com)

• 前序遍历

• class Sloulion
  {
      vector<int> preorderTraversal(TreeNode *root)
      {
          stack<TreeNode *> st;
          vector<int> result;
          if (root == NULL)
              return result;
          st.push(root);
          while (!st.empty())
          {
              TreeNode *node = st.top();
              st.pop();
              result.push_back(node->val);
              if (node->right)
                  st.push(node->right);
              if (node->left)
                  st.push(node->left);
          }
          return result;
      }
  };
  

  • 注意入栈时的顺序

• 中序遍历

• class Solution
  {
  public:
      vector<int> inorderTraversal(TreeNode *root)
      {
          vector<int> result;
          stack<TreeNode *> st;
          TreeNode *cur = root;
          while (cur != NULL || !st.empty())
          {
              if (cur != NULL)
              {
                  st.push(cur);
                  cur = cur->left;
              }
              else
              {
                  cur=st.top();
                  st.pop();
                  result.push_back(cur->val);
                  cur=cur->right;
              }
          }
          return result;
      }
  };
  

  • 深入到底（指针是否为空），输出值，再检查右节点。

• 后序遍历

• class Solution
  {
  public:
      vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root)
      {
  
          stack<TreeNode *> st;
          vector<int> result;
          if (root == NULL)
              return result;
          st.push(root);
          while (!st.empty())
          {
              TreeNode *node = st.top();
              st.pop();
              result.push_back(node->val);
              if (node->left)
                  st.push(node->left);
              if (node->right)
                  st.push(node->right);
          }
          reverse(result.begin(), result.end());
          return result;
      }
  };
  

• 先序是中左右，后续是左右中，实现中右左并翻转以实现后序遍历。

统一遍历

迭代法

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> result;
        stack<TreeNode*> st;
        if (root != NULL) st.push(root);
        while (!st.empty()) {
            TreeNode* node = st.top();
            if (node != NULL) {
                st.pop(); // 将该节点弹出，避免重复操作，下面再将右中左节点添加到栈中
                if (node->right) st.push(node->right);  // 添加右节点（空节点不入栈）

                st.push(node);                          // 添加中节点
                st.push(NULL); // 中节点访问过，但是还没有处理，加入空节点做为标记。

                if (node->left) st.push(node->left);    // 添加左节点（空节点不入栈）
            } else { // 只有遇到空节点的时候，才将下一个节点放进结果集
                st.pop();           // 将空节点弹出
                node = st.top();    // 重新取出栈中元素
                st.pop();
                result.push_back(node->val); // 加入到结果集
            }
        }
        return result;
    }
};

中序：右中左；前序：右左中；后序：中右左