[Leetcode] 144. Binary Tree Preorder Traversal 解题报告

最新推荐文章于 2022-11-29 02:00:43 发布

魔豆Magicbean

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分类专栏： IT公司面试习题文章标签： Leetcode 解题报告 stack

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本文介绍了一种非递归实现二叉树先序遍历的方法，利用栈来代替递归过程，提供了详细的思路解析及C++实现代码。

题目：

Given a binary tree, return the preorder traversal of its nodes' values.

For example:
Given binary tree {1,#,2,3},

return [1,2,3].

Note: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?

思路：

我的经验是：对树这种数据结构，递归是神器；而如果题目不允许采用递归，那么一般需要使用栈或者队列等数据结构进行辅助。本题就需要借助栈进行先序遍历。我们维护一个栈，每次遇到栈顶元素，就输出；然后依次将其不为空的右子树和左子树压入栈中。这样处理直到栈为空。其时间复杂度为O(n)，其中n是树的节点个数；空间复杂度则取决于树是否平衡，如果树是平衡的，那么空间复杂度为O(logn)，否则空间复杂度最高可达O(n)。

代码：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        if (root == NULL) {
            return {};
        }
        vector<int> ret;
        stack<TreeNode*> st;
        st.push(root);
        while (!st.empty()) {
            TreeNode *node = st.top();
            st.pop();
            ret.push_back(node->val);
            if (node->right) {
                st.push(node->right);
            }
            if (node->left) {
                st.push(node->left);
            }
        }
        return ret;
    }
};