代码随想录算法训练营day14 | 题目144、题目94、题目145
题目一描述
给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 前序 遍历。
示例 1：
输入：root = [1,null,2,3]
输出：[1,2,3]
示例 2：
输入：root = []
输出：[]
示例 3：
输入：root = [1]
输出：[1]
示例 4：
输入：root = [1,2]
输出：[1,2]
示例 5：
输入：root = [1,null,2]
输出：[1,2]
提示：
树中节点数目在范围 [0, 100] 内
-100 <= Node.val <= 100
进阶：递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？
解题思路
递归或者迭代
递归若无法处理全局变量，就设置辅助函数
本题递归用的是addAll获取返回值
迭代，先放入根节点，然后每次取出栈顶元素出栈，放入这个元素的右子树，再放入左子树，最后出栈顺序就是前序遍历。中左右
代码实现
方法一：
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode() {}
* TreeNode(int val) { this.val = val; }
* TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
* this.val = val;
* this.left = left;
* this.right = right;
* }
* }
*/
class Solution {
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
if (root == null)
return res;
res.add(root.val);
res.addAll(preorderTraversal(root.left));
res.addAll(preorderTraversal(root.right));
return res;
}
}
方法二（用栈迭代）：
class Solution {
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();
if (root != null)
stack.push(root);
while (!stack.isEmpty()) {
TreeNode temp = stack.pop();
res.add(temp.val);
if (temp.right != null) {
stack.push(temp.right);
}
if (temp.left != null) {
stack.push(temp.left);
}
}
return res;
}
}
技巧总结
学会addAll()，集合用来添加另一个集合的方法
题目二描述
给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。
示例 1：
输入：root = [1,null,2,3]
输出：[1,3,2]
示例 2：
输入：root = []
输出：[]
示例 3：
输入：root = [1]
输出：[1]
提示：
树中节点数目在范围 [0, 100] 内
-100 <= Node.val <= 100
进阶: 递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？
解题思路
本题递归用的是全局变量
代码实现
方法一：
class Solution {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
if (root == null)
return res;
inorderTraversal(root.left);
res.add(root.val);
inorderTraversal(root.right);
return res;
}
}
方法二：
// 中序遍历顺序: 左-中-右 入栈顺序： 左-右
// 栈的作用其实是部分存储数据，存储的是父节点，方便在这个父节点左子树处理完之后，还可以访问到右子树。
class Solution {
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> result = new ArrayList<>();
if (root == null){
return result;
}
Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
TreeNode cur = root;
while(cur != null || !stack.isEmpty()){
while(cur != null){ // 找到左下角
stack.push(cur);
cur = cur.left;
}
cur = stack.pop(); // 获得当前父节点出栈并寻找有无右子树
result.add(cur.val);
cur = cur.right; // 无论右子树存不存在，都指向右子树
}
return result;
}
}
技巧总结
题目三描述
给你一棵二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 后序遍历 。
示例 1：
输入：root = [1,null,2,3]
输出：[3,2,1]
示例 2：
输入：root = []
输出：[]
示例 3：
输入：root = [1]
输出：[1]
提示：
树中节点的数目在范围 [0, 100] 内
-100 <= Node.val <= 100
进阶：递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？
解题思路
本题递归用的是辅助函数
迭代，先放入根节点，然后每次取出栈顶元素出栈，放入这个元素的左子树，再放入右子树，最后出栈顺序就是中右左，把整个结果反转就是左右中，后序遍历。
代码实现
方法一：
class Solution {
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
postorderTrave(root, res);
return res;
}
public void postorderTrave(TreeNode root, List<Integer> res) {
if (root == null)
return;
postorderTrave(root.left, res);
postorderTrave(root.right, res);
res.add(root.val);
}
}
方法二：
class Solution {
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<>();
Deque<TreeNode> stack = new ArrayDeque<>();
if (root != null)
stack.push(root);
while (!stack.isEmpty()) {
TreeNode temp = stack.pop();
res.add(temp.val);
if (temp.left != null) {
stack.push(temp.left);
}
if (temp.right != null) {
stack.push(temp.right);
}
}
Collections.reverse(res);
return res;
}
}
技巧总结
学会Collections.reverse()方法，返回的是空值。
