二叉树上的三颗栗子-前序遍历

栗子1：
1.题目：
给定一个二叉树返回它的前序遍历
2.题目分析：
二叉树的前序遍历：根节点+左子树+右子树
3.程序设计：
采用递归的方法
4.源代码

//节点类
public class TreeNode {
   int val;
   TreeNode left;
   TreeNode right;
   TreeNode(int x) { val = x; }
  }

class Solution {
    //如果将list放在方法里，每递归一次会产生一个集合
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        if(root == null){
        //如果root为空，返回空集合
            return Collections.emptyList();
        }
        //根节点
        list.add(root.val);
        //左子树
        preorderTraversal(root.left);
        //右子树
        preorderTraversal(root.right);
        return list;
    }
   
}

栗子2：
1.题目：
将一个二叉树，结构输出
例如：
输入：

输出：

28
--16
----13
null
null
----22
null
null
--30
----29
null
null
----42
null
null

2.题目分析
（1）随着树的深度增加，“-”数也会成倍增加
当深度depth = 0时，节点数据
当深度depth = 1时，–节点数据
当深度depth = 2时，----节点数据
…
（2）二叉树中的叶子节点的下一层都用null表示
3.代码设计
采用递归实现
4.源代码

public String toString() {
    //定义一个字符串保存结果
    StringBuilder res = new StringBuilder();
    //从二叉树的根节点开始前序遍历
    generateTreeStruct(root,0,res);
    //返回结果
    return res.toString();
}
private void generateTreeStruct(Node node,int depth,StringBuilder res){
  //如果节点为空,记为null
    if(node == null){
        res.append("null"+"\n");
        return;
    }
  //保存对应深度的“-”的个数+节点数据
  res.append(generateGang(depth)+node.data+"\n");
   //node的左孩子前序遍历，深度+1
    generateTreeStruct(node.left,depth+1,res);
    //node的右孩子前序遍历，深度+1
    generateTreeStruct(node.right,depth+1,res);
}
private String generateGang(int depth){
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    //根据深度，输出“-”的个数
    for(int i = 0;i < depth;i++){
        sb.append("--");
    }
    return sb.toString();
}

栗子3：
1.题目：
你需要采用前序遍历的方式，将一个二叉树转换成一个由括号和整数组成的字符串。

空节点则用一对空括号 “()” 表示。而且你需要省略所有不影响字符串与原始二叉树之间的一对一映射关系的空括号对。

示例 1:

输入: 二叉树: [1,2,3,4]
1
/
2 3
/
4

输出: “1(2(4))(3)”

解释: 原本将是“1(2(4)())(3())”，
在你省略所有不必要的空括号对之后，
它将是“1(2(4))(3)”。
示例 2:

输入: 二叉树: [1,2,3,null,4]
1
/
2 3
\
4

输出: “1(2()(4))(3)”

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/construct-string-from-binary-tree
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2.题目分析
基本结构：根节点（左孩子）（右孩子）
基本条件：
若一个节点的左孩子为空，右孩子不为空，需要一个"()"来代替左孩子；
3.代码设计
采用递归实现
4.源代码

//节点类
public class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int x) { val = x; }
 }
 class Solution {
    
    public String tree2str(TreeNode t) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        preorder(t,sb);
        return sb.toString();
    }
    private void preorder(TreeNode node,StringBuilder sb){
        //节点为空，则结束方法调用
        if(node == null){
            return;
        }
        //1.节点值
        sb.append(node.val);
        if(node.left != null){
            //2.左孩子不为空
            sb.append("(");
            preorder(node.left,sb);
            sb.append(")");
        }else{
            //2.左孩子为空，null
            if(node.right != null){
                sb.append("()");
            }
        }
        if(node.right != null){
            //3.右孩子不为空
            sb.append("(");
            preorder(node.right,sb);
            sb.append(")");
        }
    }
}