二叉树的遍历、非递归实现

最新推荐文章于 2022-10-16 15:40:18 发布

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#二叉树 #stack #算法 #leetcode #数据结构

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本文深入探讨了二叉树的三种遍历方法：前序、中序和后序遍历，提供了递归和非递归的实现方式，并详细解释了每种遍历的原理和步骤。

public class TreeNode{
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int val){
        this.val = val;
    }
}

一、二叉树的前序遍历

//非递归实现
public void preOrder(TreeNode root){
    if(root == null) return;
    Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
    stack.push(root);
    while(!stack.isEmpty()){
        TreeNode node = stack.pop();
        System.out.println(node.val);
         //因为栈是先进后出，所以先压右孩子，再压左孩子
        if(node.right != null){
            stack.push(node.right);
        }
        if(node.left != null){
            stack.push(node.left);
        }
    }
}

//递归实现
public void preOrder(TreeNode root){
    if(root == null) return;
    System.out.println(root.val);
    preOrder(root.left);
    preOrder(root.right);
}

二、二叉树的后序遍历

//非递归实现
//压栈的顺序 从上而下，先左后右， 出栈 从下而上， 先右后左， 借助一个辅助栈
public void postOrder(TreeNode root){
    if(root == null) return;
    Stack<TreeNode> s1 = new Stack<>();
    Stack<TreeNode> s2 = new Stack<>();
    s1.push(root);
    while(!s1.isEmpty()){
         TreeNode node = s1.pop();
        s2.push(node);
        if(node.left != null)
            s1.push(node.left);
        if(node.right != null)
            s1.push(node.right);    
    }
    while(!s2.isEmpty()){
        System.out.println(s2.pop().val + " "));
    }
}

三、二叉树的中序遍历

public void inorder(TreeNode root){
    if(root == null) return;
    Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
    TreeNode p = root;
    ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
    while(!stack.isEmpty() || p != null){
        while(p != null){
            stack.push(p);
            p = p.left;
        }
        p = stack.pop();
        list.add(p.val);
        p = p.right;
    }
    return list;
}