Leetcode 145. Binary Tree Postorder Traversal

最新推荐文章于 2022-07-19 11:52:33 发布

原创最新推荐文章于 2022-07-19 11:52:33 发布 · 131 阅读

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#tree #dfs #recursion #iteration

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这篇博客介绍了三种使用深度优先搜索（DFS）进行二叉树后序遍历的方法：递归、迭代及一种特殊迭代方式。每种方法的时间复杂度为O(n)，空间复杂度为O(h)，其中n是节点数，h是树的高度。通过代码实现和动画解释，详细解析了后序遍历的技巧和思路。

在这里插入图片描述
方法1: 这道题是postorder traversal，我还是第一次碰到。之前preorder和inorder已经做的基本很熟练了。这次的postorder还是有一些tricky的，需要一下小技巧，不过只要记住这个技巧就好了。第一种方法 dfs-postorder-recursion。时间复杂n，空间复杂h。

/**
 * 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> postorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        if(root == null) return list;
        dfs(root, list);
        return list;
    }
    
    public void dfs(TreeNode root, List<Integer> list){
        if(root.left != null) dfs(root.left, list);
        if(root.right != null) dfs(root.right, list);
        list.add(root.val);
    }
}

方法2: dfs-postorder-iteration。这个方法是有一点小聪明的，建议自己看一遍lc官方解答2的动画解释就全明白了。时间复杂n，空间复杂h。

class Solution {
    public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
        LinkedList<Integer> output = new LinkedList();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        if (root == null) return output;
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            root = stack.pop();
            output.addFirst(root.val);
            if (root.left != null) stack.push(root.left);
            if (root.right != null) stack.push(root.right);
        }
        return output;
    }
}

方法3: 正儿八经的dfs-postorder-iteration。建议看lc官方解答3的动画解释，也挺好理解的。时间复杂n，空间复杂h。

/**
 * 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> postorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while(root != null || !stack.isEmpty()){
            while(root != null){
                if(root.right != null){
                    stack.push(root.right);
                }
                stack.push(root);
                root = root.left;
            }
            
            root = stack.pop();
            
            if(!stack.isEmpty() && root.right == stack.peek()){
                stack.pop();
                stack.push(root);
                root = root.right;
            }else{
                list.add(root.val);
                root = null;
            }
        }
        return list;
    }
}