记录D11-23.5.30

周末都在休息…
开始二叉树吧
首先，别忘记了二叉树的定义

struct TreeNode{
	int val;
	TreeNode* left;
	TreeNode* right;
	TreeNode(int x):val(x), left(NULL), right(NULL);
};

二叉树的遍历方式

遍历的方法分为两种，递归和迭代。
递归算法有三个要素，每次写递归都可以用这三要素来实现设计。

1. 确定递归函数的参数和返回值
2. 确定终止条件
3. 确定单层递归的逻辑

LC144 二叉树的前序遍历

class Solution {
public:
    void traversal(TreeNode* cur, vector<int>& vec){
        if(cur==NULL) return;
        vec.push_back(cur->val);
        traversal(cur->left,vec);
        traversal(cur->right,vec);
    }

    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> ans;
        traversal(root,ans);
        return ans;
    }
};

LC145 二叉树的后序遍历

class Solution {
public:
    void traversal(TreeNode* cur, vector<int>& vec){
        if(cur==NULL) return;
        traversal(cur->left, vec);
        traversal(cur->right, vec);
        vec.push_back(cur->val);
    }
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> ans;
        traversal(root, ans);
        return ans;
    }
};

LC94 二叉树的中序遍历

class Solution {
public:
    void traversal(TreeNode* cur, vector<int>& vec){
        if(cur==NULL) return;
        traversal(cur->left, vec);
        vec.push_back(cur->val);
        traversal(cur->right, vec);
    }
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> ans;
        traversal(root, ans);
        return ans;
    }
};

迭代

LC144 二叉树的前序遍历

前序遍历是中左右，但是在进入栈的时候需要先让右子树进入，这样在左子树进入之后才能找到top，并继续压入左右子树。

class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        stack<TreeNode*> stk;
        vector<int> ans;
        if(root==NULL) return ans;//如果不对NULL进行处理，会报错：runtime error: member access within null pointer of type 'TreeNode' (solution.cpp)
        stk.push(root);
        while(!stk.empty()){
            TreeNode* temp=stk.top();
            ans.push_back(temp->val);
            stk.pop();
            if(temp->right) stk.push(temp->right);
            if(temp->left) stk.push(temp->left);
        }
        return ans;
    }
};

LC145 二叉树的后序遍历

和前序的比较像，需要稍微修改。
前序遍历是中左右，在代码里面是中->ans，先右后左进入栈。
后序遍历先对进栈顺序进行调整，先左后右。在代码里面是中->ans，先左后右进入栈。
最后对整个ans进行反转，就是左右中的正确顺序了。

class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        stack<TreeNode*> stk;
        vector<int> ans;
        if(root==NULL) return ans;
        stk.push(root);
        while(!stk.empty()){
            TreeNode* temp=stk.top();
            stk.pop();
            ans.push_back(temp->val);
            if(temp->left) stk.push(temp->left);
            if(temp->right) stk.push(temp->right);
        }
        reverse(ans.begin(),ans.end());
        return ans;
    }
};

LC94 二叉树的中序遍历

中序遍历和前序很不一样。前序和后序都可以通过先将中进入stk，但是中序是左中右，所以不能做到这种操作。因此需要用指针来进行深度搜索。

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        stack<TreeNode*> stk;
        vector<int> ans;
        if(root==NULL) return ans;
        TreeNode* cur=root;
        while(cur!=NULL || !stk.empty()){
            if(cur!=NULL){
                stk.push(cur);
                cur=cur->left;
            }
            else{
                cur=stk.top();
                stk.pop();
                ans.push_back(cur->val);
                cur=cur->right;
            }
        }
        return ans;
    }
};