代码随想录算法训练营第13天｜leetcode144.二叉树的前序遍历、leetcode94.二叉树的中序遍历、leetcode145.二叉树的后序遍历、二叉树的层次遍历-优快云博客

思路1:递归遍历

递归三要素：

确定递归函数的参数和返回值
确定终止条件
确定单层递归逻辑

void traversal(TreeNode* cur, vector<int>& vec) {
        if (cur == NULL) return;
        vec.push_back(cur->val);    // 中
        traversal(cur->left, vec);  // 左
        traversal(cur->right, vec); // 右
    }

思路2:迭代遍历

前序遍历顺序：中左右。但是右节点先入栈，左节点后入栈。因为左边这样就可以先弹出来。

 vector<int> inorderTraversal(TreeNode *root)
    {
        stack<TreeNode *> st;
        vector<int> result;
        if(root == nullptr){return result;}
        st.push(root);
        while(!st.empty()){
            TreeNode *node = st.top();
            st.pop();
            result.push_back(node->val);
            if(node->right) {st.push(node->right);}//右
            if(node->left) {st.push(node->left);}//左
        }
        return result;
    }

94. 二叉树的中序遍历 - 力扣（LeetCode）

思路1:递归遍历

void traversal(TreeNode* cur, vector<int>& vec) {
    if (cur == NULL) return;
    traversal(cur->left, vec);  // 左
    vec.push_back(cur->val);    // 中
    traversal(cur->right, vec); // 右
}

思路2:迭代遍历

这里结合栈去理解，大二学的，就不过多赘述了。⚠️：while (cur != NULL || !st.empty())这里为什么是”或“呢，是因为如果[1,null,2,3],1进栈之后，1的左孩子是空，所以就会结束循环。但这时候如果加一个条件“!st.empty()”,那么循环就会继续进行。

 vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> result;
        stack<TreeNode*> st;
        TreeNode* cur = root;
        while (cur != NULL || !st.empty()) {
            if (cur != NULL) { // 指针来访问节点，访问到最底层
                st.push(cur); // 将访问的节点放进栈
                cur = cur->left;                // 左
            } else {
                cur = st.top(); // 从栈里弹出的数据，就是要处理的数据（放进result数组里的数据）
                st.pop();
                result.push_back(cur->val);     // 中
                cur = cur->right;               // 右
            }
        }
        return result;
    }

145. 二叉树的后序遍历 - 力扣（LeetCode）

思路1:递归遍历

void traversal(TreeNode* cur, vector<int>& vec) {
    if (cur == NULL) return;
    traversal(cur->left, vec);  // 左
    traversal(cur->right, vec); // 右
    vec.push_back(cur->val);    // 中
}

思路2:迭代遍历

前序遍历顺序：中左右。后序遍历的顺序：左右中。
所以借鉴前序遍历的代码，遍历顺序：中右左。然后再把结果数组reverse，就得到了左右中。

 vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root)
    {
        vector<int> result;
        stack<TreeNode *> st;
        if(root == nullptr){
            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);
            }
            if(node->right){
                st.push(node->right);
            }
        }reverse(result.begin(), result.end());
        return result;
    }

二叉树的层次遍历

队列先进先出，符合一层一层遍历的逻辑，而用栈先进后出适合模拟深度优先遍历也就是递归的逻辑。而这种层序遍历方式就是图论中的广度优先遍历，只不过我们应用在二叉树上。

102. 二叉树的层序遍历 - 力扣（LeetCode）模板题

每遇到一个节点，就把它的左右孩子都入队列，如下所示：
6->4 7-> 7 1 3-> 1 3 5 8

    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode *root)
    {
        if (root == nullptr)
            return {};
        vector<vector<int>> result;
        queue<TreeNode *> que;
        que.push(root);
        while (!que.empty()){
            int n = que.size();//记录当前层的节点数
            vector<int> temp;
            for(int i = 0; i < n; i++){
                if (que.front()->left!= nullptr){
                    que.push(que.front()->left);
                }
                if (que.front()->right!= nullptr){
                    que.push(que.front()->right);
                }
                temp.push_back(que.front()->val);
                que.pop();
            }
            result.push_back(temp);
        }
        return result;
    }