2022.2.21 LeetCode —— 二叉树

文章目录

• 一、今日刷题
• • 1. 第六部分：哈希表 -- 144. 二叉树的前序遍历（迭代法）
  • 2. 第六部分：哈希表 -- 94. 二叉树的中序遍历（迭代法）
  • 3. 第六部分：哈希表 -- 145. 二叉树的后序遍历（迭代法）
• 总结

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一、今日刷题

1. 第六部分：哈希表 – 144. 二叉树的前序遍历（迭代法）

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给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 前序 遍历。

答案代码：

前序遍历是中左右，每次先处理的是中间节点，那么先将跟节点放入栈中，然后将右孩子加入栈，再加入左孩子。

为什么要先加入 右孩子，再加入左孩子呢？因为这样出栈的时候才是中左右的顺序。

public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();

        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            TreeNode node = stack.pop();
            if (node != null) {
                ans.add(node.val);
            }
            if (node.right != null) {
                stack.push(node.right);
            }
            if (node.left != null) {
                stack.push(node.left);
            }
        }
        return ans;
    }

2. 第六部分：哈希表 – 94. 二叉树的中序遍历（迭代法）

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给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 中序 遍历。

答案代码：

public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> ans = new ArrayList<>();
        Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();
        TreeNode cur = root;
        while (cur != null || !stack.isEmpty()) {
            if (cur != null) {
                stack.push(cur);
                cur = cur.left;
            } else {
                cur = stack.pop();
                ans.add(cur.val);
                cur = cur.right;
            }
        }
        return ans;
    }

3. 第六部分：哈希表 – 145. 二叉树的后序遍历（迭代法）

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给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 后序 遍历。

答案代码：

先序遍历是中左右，后续遍历是左右中，那么我们只需要调整一下先序遍历的代码顺序，就变成中右左的遍历顺序，然后在反转result数组，输出的结果顺序就是左右中了。
（妙！）

public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
    Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();
    List<Integer> ans = new ArrayList<>();

    if(root != null) {
        stack.push(root);
    }
    while (!stack.isEmpty()) {
        TreeNode node = stack.pop();
        if (node != null) {
            ans.add(node.val);
        }
        if (node.left != null) {
            stack.push(node.left);
        }
        if (node.right != null) {
            stack.push(node.right);
        }
    }
    Collections.reverse(ans);
    return ans;
}

总结

在迭代的过程中，其实我们有两个操作：

1.「处理：将元素放进result数组中」
2.「访问：遍历节点」

为什么刚刚写的前序遍历的代码，不能和中序遍历通用呢？
因为前序遍历的顺序是中左右，先访问的元素是中间节点，要处理的元素也是中间节点，所以刚刚才能写出相对简洁的代码，「因为要访问的元素和要处理的元素顺序是一致的，都是中间节点。」

那么再看看中序遍历，中序遍历是左中右，先访问的是二叉树顶部的节点，然后一层一层向下访问，直到到达树左面的最底部，再开始处理节点（也就是在把节点的数值放进result数组中），这就造成了「处理顺序和访问顺序是不一致的。」

那么「在使用迭代法写中序遍历，就需要借用指针的遍历来帮助访问节点，栈则用来处理节点上的元素。」

原文地址：https://blog.csdn.net/alyzajlm/article/details/123056431