代码随想录算法训练营第十二天|二叉树part1

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二叉树的前序、中序、后序遍历（递归）

前序遍历

AC代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    void traversal(TreeNode *cur,vector&vec)
    {
        if(cur==NULL)
        return;
        vec.push_back(cur->val);
        traversal(cur->left,vec);
        traversal(cur->right,vec);
    }
    vector preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector result;
        traversal(root,result);
        return result;
    }
};

中序遍历

AC代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    void traversal(TreeNode *cur,vector&vec)
    {
        if(cur==NULL)
        return;
        traversal(cur->left,vec);
        vec.push_back(cur->val);
        traversal(cur->right,vec);
    }
    vector inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vectorresult;
        traversal(root,result);
        return result;
    }
};

后序遍历

AC代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    void traversal(TreeNode* cur,vector& vec)
    {
        if(cur==NULL)
        return;
        traversal(cur->left,vec);
        traversal(cur->right,vec);
        vec.push_back(cur->val);
    }
    vector postorderTraversal(TreeNode* root) {
        vectorresult;
        traversal(root,result);
        return result;
    }
};

二叉树的前序、中序、后续遍历（迭代法）

用栈的方法来实现，前序遍历的顺序是（中左右），但是根节点先入栈再出栈，右、左入栈再依次入栈。

后序遍历则是在前序遍历的基础上进行相关修改。

中序遍历

分析一下为什么刚刚写的前序遍历的代码，不能和中序遍历通用呢，因为前序遍历的顺序是中左右，先访问的元素是中间节点，要处理的元素也是中间节点，所以刚刚才能写出相对简洁的代码，因为要访问的元素和要处理的元素顺序是一致的，都是中间节点。

那么再看看中序遍历，中序遍历是左中右，先访问的是二叉树顶部的节点，然后一层一层向下访问，直到到达树左面的最底部，再开始处理节点（也就是在把节点的数值放进result数组中），这就造成了处理顺序和访问顺序是不一致的。

那么在使用迭代法写中序遍历，就需要借用指针的遍历来帮助访问节点，栈则用来处理节点上的元素。 

用一个结点依次访问，此节点不为空则将此加入栈，访问到最底层，如果为空，则将其弹出并放入数组，然后判断右部分。

前序遍历

AC代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector preorderTraversal(TreeNode* root) {
        stackst;
        vectorresult;
        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;
    }
};

后序遍历

AC代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector postorderTraversal(TreeNode* root) {
        stackst;
        vectorresult;
        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;
    }
};

中序遍历

AC代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector inorderTraversal(TreeNode* root) {
        stackst;
        vectorresult;
        TreeNode* cur=root;
        if(cur==NULL)
        return result;
        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;
    }
};

遇到的困难&&总结

栈的递归和非递归方法有了一定的认识，统一迭代法今天没看，之后二刷看。这部分给我的感觉就是一定要相处底层的思路逻辑，无论是递归还是非递归方法。熟能生巧吧，代码真是需要常敲打。