👉二叉树的前序遍历👈
前序遍历的顺序是根、左子树、右子树。那么首先访问的一定是左路节点,再来访问左路节点的右子树。而访问左路节点的右子树又可以看成一个子问题,那么就能像递归访问整棵树了。
思路:
想定义一个栈st、一个vector v和一个TreeNode* cur,cur初始化为root。
当cur不为空或者st不为空时,while继续。while循环里做一下操作:左路节点入栈的同时尾插到v中,那么左路节点就访问完了。然后取出栈顶节点top,将cur置为top->right,这样就可以转化成子问题去访问左路节点的右子树了。
cur不为空表示要访问一棵树,st不为空表示还有左路节点的右子树没有访问。两个同时为空时,while循环结束,得到正确的前序遍历。
注:一个节点出栈意味着这个节点及其左子树已经访问完了,还剩右子树没有访问。
class Solution { public: vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) { stack<TreeNode*> st; vector<int> v; TreeNode* cur = root; // cur 不为空表示要访问一棵树 // st 不为空表示还有右子树没有访问 while(cur || !st.empty()) { // 开始访问整棵树 // 1.访问左路节点 while(cur) { v.push_back(cur->val); st.push(cur); cur = cur->left; } // 转化成子问题:访问左路节点的右子树 TreeNode* top = st.top(); st.pop(); cur = top->right; // 子问题访问右子树 } return v; } };
👉二叉树的中序遍历👈
中序遍历的顺序是左子树、根、右子树。首先,和中序遍历一样的是左路节点入栈,入栈的同时不能访问该节点,即不能将节点的值尾插到vector
中。当左路节点出栈时,表示当前节点的左子树已经访问完了,开始访问当前节点及其右子树。
class Solution { public: vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) { stack<TreeNode*> st; vector<int> v; TreeNode* cur = root; while(cur || !st.empty()) { // 1.左路节点入栈 while(cur) { st.push(cur); cur = cur->left; } // 2.当左路节点出栈时,表示左子树已经访问过了,应该 // 访问这个节点和它的右子树 TreeNode* top = st.top(); st.pop(); v.push_back(top->val); // 访问这个节点 cur = top->right; // 转化成子问题访问右子树 } return v; } };
👉二叉树的后序遍历👈
后序遍历的顺序是左子树、右子树、根,需要将左子树和右子树访问完了,才能访问根。如果栈顶节点为空或者栈顶节点的右子树已经访问过了,就可以访问栈顶节点了。为了知道是否已经访问过栈顶节点的右子树,我们可以通过prev来记录上一次访问的节点。当prev等于top->right时,表示栈顶节点的右子树已经访问过了,可以弹出栈顶节点并访问它。
class Solution { public: vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) { vector<int> v; stack<TreeNode*> st; TreeNode* cur = root; TreeNode* prev = nullptr; while(cur || !st.empty()) { // 左路节点入栈 while(cur) { st.push(cur); cur = cur->left; } TreeNode* top = st.top(); // 取栈顶节点但不pop // 栈顶节点右子树为空或者上一次访问的节点是top右子树的根,说明右子树已经访问过了 // 可以访问栈顶节点,否则转换成子问题访问top的右子树 if(top->right == nullptr || top->right == prev) { st.pop(); v.push_back(top->val); prev = top; cur = nullptr; // cur为空表示弹出的栈顶节点没有右子树或者右子树已经访问过了 } else cur = top->right; } return v; } };
👉总结👈
本篇的非递归实现二叉树的前中后序遍历都差不多是一个思路,左路节点先入栈。最大的区别就是栈顶节点的访问时机不同。那么以上就是本篇博客的全部内容了,如果大家觉得有收获的话,可以点个三连支持一下!谢谢大家!💖💝❣️