Lintcode 二叉树的前序遍历 (递归和非递归法)

本文介绍了一种实现二叉树前序遍历的方法,包括递归与非递归两种方式。递归方法直接利用函数自身调用完成遍历;非递归方法则借助栈结构保存待访问节点,实现了迭代遍历过程。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

给出一棵二叉树,返回其节点值的前序遍历。

样例

给出一棵二叉树 {1,#,2,3},

   1
    \
     2
    /
   3

 返回 [1,2,3].

挑战 

你能使用非递归实现么?



标签 


一、递归形式:

/**
 * Definition of TreeNode:
 * class TreeNode {
 * public:
 *     int val;
 *     TreeNode *left, *right;
 *     TreeNode(int val) {
 *         this->val = val;
 *         this->left = this->right = NULL;
 *     }
 * }
 */

class Solution {
public:
    /**
     * @param root: The root of binary tree.
     * @return: Preorder in vector which contains node values.
     */
     void pre(vector<int> &result,TreeNode *root){
         result.push_back(root->val);
         if(root->left!=NULL)
         pre(result,root->left);
         if(root->right!=NULL)
         pre(result,root->right);
     }
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode *root) {
        // write your code here
        vector<int>  result;
        if(root==NULL)
        return result;
        pre(result,root);
        return result;
    }
};

二、非递归形式:

使用栈来记录没有遍历右子节点的位置。

/**
 * Definition of TreeNode:
 * class TreeNode {
 * public:
 *     int val;
 *     TreeNode *left, *right;
 *     TreeNode(int val) {
 *         this->val = val;
 *         this->left = this->right = NULL;
 *     }
 * }
 */

class Solution {
public:
    /**
     * @param root: The root of binary tree.
     * @return: Preorder in vector which contains node values.
     */
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode *root) {
        // write your code here
        vector<int> result;
        stack<TreeNode*> s;
        if(root==NULL)
        return result;
        while(1){
            if(root!=NULL)
            result.push_back(root->val);
            if(root->right!=NULL)
            s.push(root);
            if(root->left!=NULL)
            root=root->left;
            else if(!s.empty())
            {
            root=s.top()->right;
            s.pop();
            }
            else
            break;
            
        }
        
    }
};

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如有帮助请顶一个,你们的支持是我最大的动力。

文章均可以转载,但请注明文章链接,谢谢。



<think>嗯,用户想找前序遍历递归实现方法代码示例。首先,我需要回忆一下前序遍历的定义。前序遍历的顺序是根节点、左子树、右子树,也就是“根-左-右”。递归方法的话,应该就是按照这个顺序来处理每个节点。 那用户可能需要不同编程语言的例子。我看到用户提供的引用里有C++、PythonC的示例。比如引用[2]中的Python代码,是递归实现的,把当前节点的值加入结果,然后递归左子树右子树。这可能是一个典型的写法。 用户可能想知道递归的基本思路,以及具体的代码实现。比如在C++中,可能是一个函数里先处理当前节点,然后递归调用左孩子右孩子。引用[1]提到前序遍历递归法,可能结构类似。还有引用[3]中的C语言例子,也是强调递归的直观简洁。 需要注意的是,递归实现的代码结构通常比较统一,但不同语言语法不同。比如Python用列表拼接,而C++可能需要传递一个引用参数来保存结果。另外,递归的终止条件应该是节点为空时返回,这一点在代码中必须体现,否则会无限递归。 用户可能还关心递归的优缺点。比如递归虽然简洁,但可能有栈溢出的风险,特别是当二叉树深度很大时。不过用户的问题里没有提到优化或非递归方法,所以暂时不需要展开这部分,但可以放在相关问题里提示。 另外,用户提供的引用里提到前序、中序、后序的其他文章链接,可能在相关问题里可以引导用户去了解其他遍历方式。比如生成的问题可以包括递归的优缺点,或者与其他遍历方式的比较。 总结一下,回答的结构应该先解释前序遍历的顺序,然后分语言给出代码示例,说明递归的步骤,最后附上相关问题。需要确保代码正确,符合各语言的语法,并引用提供的资料。</think>### 前序遍历递归实现方法及代码示例 前序遍历(Preorder Traversal)的递归实现遵循“根-左-右”的访问顺序,即先访问根节点,再递归遍历左子树,最后递归遍历右子树。以下是不同语言的实现方法及代码示例: --- #### **递归实现核心步骤** 1. **终止条件**:若当前节点为空,直接返回。 2. **访问根节点**:将当前节点的值加入结果列表。 3. **递归左子树**:对左子节点调用递归函数。 4. **递归右子树**:对右子节点调用递归函数。 --- #### **代码示例** ##### **Python实现** ```python def preorderTraversal(root): if root is None: return [] result = [root.val] # 访问根节点 result.extend(preorderTraversal(root.left)) # 递归左子树 result.extend(preorderTraversal(root.right)) # 递归右子树 return result ``` 引用自Python递归实现[^2]。 --- ##### **C++实现** ```cpp void preorder(TreeNode* root, vector<int>& result) { if (root == nullptr) return; result.push_back(root->val); // 访问根节点 preorder(root->left, result); // 递归左子树 preorder(root->right, result);// 递归右子树 } vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) { vector<int> result; preorder(root, result); return result; } ``` 引用自C++前序遍历递归法[^1]。 --- ##### **C语言实现** ```c struct TreeNode { int val; struct TreeNode *left; struct TreeNode *right; }; void preorder(struct TreeNode* root, int* result, int* index) { if (root == NULL) return; result[(*index)++] = root->val; // 访问根节点 preorder(root->left, result, index); // 递归左子树 preorder(root->right, result, index); // 递归右子树 } ``` 引用自C语言递归前序遍历[^3]。 --- #### **递归实现的优缺点** - **优点**:代码简洁直观,逻辑清晰,符合树遍历的数学定义。 - **缺点**:递归深度受栈空间限制,可能导致栈溢出(如二叉树高度极大时)。 ---
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