leetcode【二叉树—简单】 二叉树迭代遍历

简介: leetcode【二叉树—简单】 二叉树迭代遍历

题目


题目来源leetcode


144. 二叉树的前序遍历


94. 二叉树的中序遍历


145. 二叉树的后序遍历


本地调试代码:


class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode() {
    }
    TreeNode(int val) {
        this.val = val;
    }
    TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
        this.val = val;
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
}
class Solution {
    public static void main(String[] args) {
        TreeNode node5 = new TreeNode(5, null, null);
        TreeNode node4 = new TreeNode(4, null, node5);
        TreeNode node2 = new TreeNode(2, node4, null);
        TreeNode node3 = new TreeNode(3, null, null);
        TreeNode node1 = new TreeNode(1, node2, node3);
        morrisPre(node1);
    }
}



题解


前序遍历


144. 二叉树的前序遍历


思路:使用栈来进行前序遍历,每次出栈一个元素的操作都是一致的:先读取出栈的元素值,紧接着出栈节点的右节点先入栈,左节点后入栈。


ps:入栈的节点不为null,先入右节点,后入左节点好处就是每次出栈得到的必是左节点的元素!
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
    Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
    List<Integer> nums = new ArrayList<>();
    if(root != null){
        stack.push(root);//先将头节点入栈
    }
    while(!stack.isEmpty()){
        TreeNode node = stack.pop();
        //从栈中读取节点的值(此时就会先读取到左节点的值,之后则是右节点的值)
        nums.add(node.val);
        //首先将节点的右节点入栈
        if(node.right != null){
            stack.push(node.right);
        }
        //接着将节点的左节点入栈
        if(node.left != null){
            stack.push(node.left);
        }
    }
    return nums;
}



中序遍历


94. 二叉树的中序遍历


思路:同样是用栈+指针的形式,指针用来寻路,栈中存储的都是待取值的一个个节点。若是当前节点为null,说明已经某个节点的左节点已经走完,走完的相同操作都是出栈一个元素,取到值之后开始继续对右节点进行探索。


//栈中存储的是多个待取值的节点
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
    Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
    List<Integer> nums = new ArrayList<>();
    TreeNode cur = root;
    while(cur != null || !stack.isEmpty()){
        //若是节点不为空,则直接入栈
        if(cur != null){
            stack.push(cur);
            cur = cur.left;//继续对节点的左节点遍历
        }else{ //若是节点为空,表名左节点已经探索结束
            //从栈中取出一个元素
            cur = stack.pop();
            nums.add(cur.val);//存储值
            cur = cur.right;//开始对右节点进行相同操作
        }
    }
    return nums;
}


后序遍历


145. 二叉树的后序遍历


思路:与前序遍历方式相同,前序遍历是先出栈取值,接着入栈右节点、左节点;这里的话先取值,接着入栈左节点、右节点,最终将取到的值进行反转。(前序遍历方式:左-右-中,这里取值刚好反过来中-右-左,最终反转即可)


//后序遍历取法 左-右-中  入栈顺序:中-右-左  ,与前序迭代遍历很相似,出栈元素取值。最终我们反转一下取到的值就是后序遍历取值
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
    Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
    List<Integer> nums = new ArrayList<>();
    if(root != null){
        stack.push(root);
    }
    while(!stack.isEmpty()){
        TreeNode node = stack.pop();
        nums.add(node.val);
        if(node.left != null){
            stack.push(node.left);
        }
        if(node.right != null){
            stack.push(node.right);
        }
    }
    Collections.reverse(nums);
    return nums;
}


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