二叉树的前-中-后序遍历

原创已于 2022-03-24 18:16:55 修改 · 169 阅读

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于 2022-03-24 15:16:37 首次发布

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本文详细介绍了二叉树的前序、中序和后序遍历算法实现。前序遍历顺序为根-左-右，后序遍历为左-右-根，中序遍历为左-根-右。通过使用栈辅助，可以有效地进行遍历操作。在后序遍历中，需要对入栈顺序进行调整，并在遍历结束后反转结果数组。

二叉树的前序遍历

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> ret = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        stack.push(root);
        while(!stack.isEmpty()){
            TreeNode node = stack.pop();
            if(node==null) continue;
            ret.add(node.val);
            stack.push(node.right);
            stack.push(node.left);
            
        }
        return ret;
    }
}

二叉树的后序遍历
class Solution {
    public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> ret = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        stack.add(root);
        while(!stack.isEmpty()){
           TreeNode node = stack.pop();
           if(node==null) continue;
           ret.add(node.val);
           stack.push(node.left);
           stack.push(node.right);
        }
        Collections.reverse(ret);
        return ret;
    }
}
后序遍历是：左右中

反过来是：中右左

所以中间的节点出栈以后，右边的先出栈，左边的最后出栈

所以入栈的顺序是node.left在node.right前面，后入先出,node.right先出栈

最后反转一下数组就得到后序遍历的数组

二叉树中序遍历

class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        List<Integer> list = new ArrayList<>();        
        while(root!=null){       
            stack.push(root);
            root = root.left;           
        }
        while(!stack.isEmpty()){
           TreeNode temp = stack.pop();                  
           list.add(temp.val);
           temp = temp.right;
           while(temp!=null){
               stack.push(temp);
               temp = temp.left;
           }
        }
        return list;
    }
}

先不断地将左节点压入栈

while(root!=null){       
            stack.push(root);
            root = root.left;           
        }

这个时候的stack的最上面的节点是最左的节点

然后再通过栈内元素进行迭代

 while(!stack.isEmpty()){
           TreeNode temp = stack.pop(); //栈顶的节点出栈                 
           list.add(temp.val);//在压入右子树之前，处理它的数值部分
           temp = temp.right;//获取它的右子树
           while(temp!=null){//右子树存在，执行while循环
               stack.push(temp);//压入当前节点
               temp = temp.left;//不断压入左子节点
           }
        }

当栈为空的时候，循环结束，因为会不断往栈内添加当前节点的