Java迭代实现二叉树的前序、中序、后序遍历

我们都知道,二叉树的遍历有三种形式:前序遍历、中序遍历、后序遍历,三种遍历的规则分别如下:

1)前序遍历:先遍历根节点,然后遍历左子节点,最后遍历右子节点,简记为“根-左-右”;

2)中序遍历:先遍历左子节点,然后遍历根节点,最后遍历右子节点,简记为“左-根-右”;

3)后序遍历:先遍历左子节点,然后遍历右子节点,最后遍历根节点,简记为“左-右-根”;

根据遍历规则,我们可以采用“递归”的方式很快的实现,这些程序相对比较简单,我在这里就不一一写了,今天主要写一下通过迭代的方式实现二叉树的三种遍历。

二叉树的定义如下:

<span style="font-size:14px;">public class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode(int x) { 
        val = x; 
    }
}</span>

在使用迭代的方式遍历的过程中,需要维护一个栈用来保存遍历的节点信息,同时在程序中维护了一个List用来保存树节点对应的值,相应代码如下所示:

前序遍历:

public class PreorderTraversal {
    
    List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
    
    /**
     * 迭代实现,维护一个栈,因为入栈顺序按照根右左进行入栈,因此首先将根出栈,然后出栈左子节点,
     * 最后出栈右子节点。
     * @param root
     * @return
     */
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        if(root == null) 
            return result;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        stack.push(root);
        while(!stack.isEmpty()) {
            TreeNode node = stack.pop();
            result.add(node.val);
            if(node.right != null)
                stack.push(node.right);
            if(node.left != null) 
                stack.push(node.left);
        }
        return result;
    }
}

中序遍历:


public class InorderTraversal {
    
    private List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
    
    /**
     * 迭代实现,首先依次将左子节点全部加入栈中,所以第一个while循环后栈顶元素对应一个子树的最
     * 左子节点,然后将该元素出栈加入list,并判断该元素的遍历该节点的右子树。
     * @param root
     * @return
     */
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        if(root == null)
            return result;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        do {
            //依次将左节点均加入栈中
            while(root != null) {
                stack.push(root);
                root = root.left;
            }
            if (!stack.isEmpty()) {
                root = stack.pop();
                result.add(root.val);  
                root = root.right;
            }
        } while(!stack.isEmpty() || root != null);
        return result;
    }
}

后序遍历:

public class PostorderTraversal {
    
    private List<Integer> result = new ArrayList<Integer>();
    
    /**
     * 迭代实现,使用栈实现,出栈得到节点顺序为根右左,每次向list最开头插入元素
     * @param root
     * @return
     */
    public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
        if(root == null)
            return result;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        stack.push(root);   //首先将根节点压栈
        while(!stack.isEmpty()) {
            TreeNode ele = stack.pop(); //首先出栈的为根节点,其后先出右子节点,后出左子节点
            if(ele.left != null)
                stack.push(ele.left);  //将左子节点压栈
            if(ele.right != null) {
                stack.push(ele.right); //将右子节点压栈
            }
            result.add(0, ele.val); //因为出栈顺序为“根右左”,所以需要每次将元素插入list开头
        }
        return result;
    }
}
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 212,686评论 6 492
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,668评论 3 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 158,160评论 0 348
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,736评论 1 284
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,847评论 6 386
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 50,043评论 1 291
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 39,129评论 3 410
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,872评论 0 268
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,318评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,645评论 2 327
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,777评论 1 341
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,470评论 4 333
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 40,126评论 3 317
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,861评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 32,095评论 1 267
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,589评论 2 362
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,687评论 2 351

推荐阅读更多精彩内容