LeetCode_145 二叉树的后序遍历

1、题目：二叉树的后序遍历 

给定一个二叉树，返回它的后序遍历。

 

2、解题思路

方法一：递归

        后序遍历的流程是，左子树->右子树->根节点，如果左子树也作为根，那么也重复一遍左子树->右子树->根节点，所以这个过程天生就具有递归的性质，所以我们可以在递归时，先递归自己的左子树，然后再递归自己的右子树，递归终止的条件是碰到空指针。

方法二：迭代

        我们也可以用迭代的方式实现方法一的递归函数，两种方式是等价的，区别在于递归的时候隐式地维护了一个栈，而我们在迭代的时候需要显式地将这个栈模拟出来，其余的实现与细节都相同。

方法三：Morris遍历

        Morris遍历的个人小见解_W__winter的博客-优快云博客

3、代码

//递归
class Solution 
{
public:
    void postorder(TreeNode *root, vector<int> &res) 
    {
        if (root == nullptr)
        {
            return;
        }
        postorder(root->left, res);
        postorder(root->right, res);
        res.push_back(root->val);
    }

    vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root) 
    {
        vector<int> res;
        postorder(root, res);
        return res;
    }
};

class Solution 
{
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) 
    {
        stack<TreeNode*> st;
        vector<int> result;
        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); // 相对于前序遍历，这更改一下入栈顺序 （空节点不入栈）
            if (node->right) st.push(node->right); // 空节点不入栈
        }
        reverse(result.begin(), result.end()); // 将结果反转之后就是左右中的顺序了
        return result;
    }
};

//迭代
class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root) 
    {
        vector<int> res;
        if (root == nullptr) 
        {
            return res;
        }

        stack<TreeNode *> stk;
        TreeNode *prev = nullptr;
        while (root != nullptr || !stk.empty()) 
        {
            while (root != nullptr)
            {
                stk.emplace(root);
                root = root->left;
            }
            root = stk.top();
            stk.pop();
            
            if (root->right == nullptr || root->right == prev) 
            {
                res.emplace_back(root->val);
                prev = root;
                root = nullptr;
            } 
            else 
            {
                stk.emplace(root);
                root = root->right;
            }
        }
        return res;
    }
};

//Morris 遍历
class Solution 
{
public:
    void addPath(vector<int> &vec, TreeNode *node) 
    {
        int count = 0;
        while (node != nullptr) 
        {
            ++count;
            vec.emplace_back(node->val);
            node = node->right;
        }
        reverse(vec.end() - count, vec.end());
    }

    vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root) 
    {
        vector<int> res;
        if (root == nullptr) 
        {
            return res;
        }

        TreeNode *p1 = root, *p2 = nullptr;

        while (p1 != nullptr) 
        {
            p2 = p1->left;
            if (p2 != nullptr) 
            {
                while (p2->right != nullptr && p2->right != p1) 
                {
                    p2 = p2->right;
                }
                
                if (p2->right == nullptr) 
                {
                    p2->right = p1;
                    p1 = p1->left;
                    continue;
                } 
                else 
                {
                    p2->right = nullptr;
                    addPath(res, p1->left);
                }
            }
            p1 = p1->right;
        }
        addPath(res, root);
        return res;
    }
};