代码随想录算法训练营第14天 | 144.二叉树前序遍历,145.二叉树后序遍历,94.二叉树中序遍历

代码随想录算法训练营第14天 | 144.二叉树前序遍历,145.二叉树后序遍历,94.二叉树中序遍历

二叉树的种类

  1. 完全二叉树 的定义如下:在完全二叉树中,除了最底层节点可能没填满外,其余每层节点数都达到最大值,并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置

  2. 二叉搜索树 是一个有序树
    若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
    若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
    它的左、右子树也分别为二叉排序树

  3. 平衡二叉搜索树 它是一棵空树或它的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树。

map set 底层实现是平衡二叉搜索树 所以元素是有序的

二叉树的存储方式

  1. 二叉树可以链式存储,也可以顺序存储 一般我们都是用链式存储二叉树

二叉树的遍历方式

  1. 深度优先遍历:先往深走,遇到叶子节点再往回走。
    1. 前序遍历(递归法,迭代法)
    2. 中序遍历(递归法,迭代法)
    3. 后序遍历(递归法,迭代法)
  2. 广度优先遍历:一层一层的去遍历。
    层次遍历(迭代法)

如何区分前中后序遍历

这里前中后,其实指的就是 看中间节点的遍历顺序
前序遍历:中左右(中在前面)
中序遍历:左中右(中在中间)
后序遍历:左右中

如何实现

之前我们讲栈与队列的时候,就说过栈其实就是递归的一种是实现结构,也就说前中后序遍历的逻辑其实都是可以借助栈使用非递归的方式来实现的。

而广度优先遍历的实现一般使用队列来实现,这也是队列先进先出的特点所决定的,因为需要先进先出的结构,才能一层一层的来遍历二叉树。

二叉树实现

public 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;
  	}
}

递归三部曲

  1. 确定递归函数的参数返回值 确定哪些参数是递归的过程中需要处理的,那么就在递归函数里加上这个参数, 并且还要明确每次递归的返回值是什么进而确定递归函数的返回类型
  2. 确定终止条件
  3. 确定单层递归的逻辑(左中右…)

144. 二叉树的前序遍历

  1. 递归第一步看方法中需要什么参数
  2. 然后看终止条件
  3. 然后写递归内部每一层的操作 注意需要根据前中后序递归 的顺序
  4. 用笔画一个树 向下递归时 可以标一下这一层执行到第几步
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public 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 List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        preorder(root,result);
        return result;

    }


    public void preorder(TreeNode root,List<Integer> result){
        if(root==null){
            return;
        }

        result.add(root.val);
        preorder(root.left,result);
        preorder(root.right,result);
    }

}

中后序递归遍历

  1. 只需更改左中右操作顺序

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