leetcode-94-Binary Tree Inorder Traversal

最新推荐文章于 2021-12-24 23:39:21 发布

虚心的小胖

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分类专栏：算法刷题文章标签： leetcode 二叉树先序遍历 morris遍历非递归遍历

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/chenyaxue/article/details/50742105

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本文介绍了一种使用栈和Morris遍历方法实现的二叉树先序遍历算法。通过具体代码示例展示了如何不使用递归的方式完成先序遍历，并解释了Morris遍历的空间复杂度优势。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#include <iostream>
#include <vector>
#include <stack>
using namespace std;
//Definition for a binary tree node.
struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};
/*
 在144先序的基础上用栈和morris实现
 */
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        stack<TreeNode *> mystack;
        vector<int> myvec;
        if (root == NULL) {
            return myvec;
        }
        TreeNode *cur = root;
        while (!mystack.empty() || cur) {
            //所有节点都有可能成为根，
            if (cur) {
                mystack.push(cur);
                cur = cur->left;
            } else {    //当左子树是空的就看右子树，同时访问根节点
                cur = mystack.top();
                mystack.pop();
                myvec.push_back(cur->val);
                cur = cur->right;
            }
        }
        return myvec;
    }
};
/*
 morris遍历，只用一个指针遍历即可不用栈，空间为O(1)，时间为O(N)，
 将一颗左子树的最右的节点，指向它的根。在遍历右子树。如果没有左子树
 就直接遍历cur，然后访问它的右子树；如果有左子树，就遍历这个节点，然后
 访问左子树，并在左子树中寻找以这个节点为根的最后一个叶子节点，并将利用
 第一种情况的特点将叶子节点的右儿子连着根，当访问完最后一个节点再访问根
 的右子树。重要的是找跟的过程，前序和中序的区别就是前序一找到跟就push进去，
 中序要便利完跟的左子树才能将根push。
 */
//class Solution {
//public:
//    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
//        vector<int> myvec;
//        TreeNode *cur = root;
//        while (cur) {
//            if (cur->left == NULL) {
//                myvec.push_back(cur->val);
//                cur = cur->right;
//            } else {
//                //寻找根的过程
//                TreeNode *prev = cur->left;
//                while (prev->right && prev->right != cur) {
//                    prev = prev->right;
//                }
//                if (prev->right == NULL) {
//                    //寻找到根的位置
//                    //myvec.push_back(cur->val);
//                    //建立线索后，遍历左子树
//                    prev->right = cur;
//                    cur = cur->left;
//                } else {
//                    /*去掉线索，恢复树的结构，
//                     cur的左子树已全部遍历过了，
//                     遍历右子树
//                     */
//                    //左子树之后是根
//                    myvec.push_back(cur->val);
//                    prev->right = NULL;
//                    cur = cur->right;
//                }
//            }
//        }
//        return myvec;
//    }
//};
int main(int argc, const char * argv[]) {
    TreeNode one = TreeNode(1);
    TreeNode two = TreeNode(2);
    TreeNode three = TreeNode(3);
    one.right = &two;
    two.left = &three;
    Solution s;
    vector<int> result = s.preorderTraversal(&one);
    for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
        cout << result[i] << " ";
    }
    cout << endl;
    return 0;
}