一篇文章教你如何用多种迭代写法实现二叉树遍历

 更新时间:2021年08月02日 15:40:39   作者:保护眼睛  
这篇文章主要介绍了C语言实现二叉树遍历的迭代算法,包括二叉树的中序遍历、先序遍历及后序遍历等,是非常经典的算法,需要的朋友可以参考下

思想

利用栈和队列都可以实现树的迭代遍历。递归的写法将这个遍历的过程交给系统的堆栈去实现了,所以思想都是一样的、无非就是插入值的时机不一样。利用栈的先进先出的特点,对于前序遍历、我们可以先将当前的值放进结果集中,表示的是根节点的值、然后将当前的节点加入到栈中、当前的节点等于自己的left、再次循环的时候、也会将left作为新的节点、直到节点为空、也就是走到了树的最左边、然后回退、也就是弹栈、、也可以认为回退的过程是从低向上的、具体就是让当前的节点等于栈弹出的right、继续重复上面的过程,也就实现了树的前序遍历、也就是bfs.后续遍历、中序遍历思想也是类似的。

实现

    public List<Integer> preorderTraversal1(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (!stack.isEmpty() || root != null) {
            while (root != null) {
                res.add(root.val);
                stack.add(root);
                root = root.left;
            }
            TreeNode cur = stack.pop();
            root = cur.right;
        }
        return res;
    }
    public List<Integer> preorderTraversal2(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (!stack.isEmpty() || root != null) {
            if (root != null) {
                res.add(root.val);
                stack.add(root);
                root = root.left;
            } else {
                TreeNode cur = stack.pop();
                root = cur.right;
            }
        }
        return res;
    }
    public List<Integer> preorderTraversal3(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) return res;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            TreeNode cur = stack.pop();
            res.add(cur.val);
            if (cur.right != null) {
                stack.push(cur.right);
            }
            if (cur.left != null) {
                stack.push(cur.left);
            }
        }
        return res;
    }
    public List<Integer> preorderTraversal4(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }
        LinkedList<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.add(root);
        while (!queue.isEmpty()) {
            root = queue.poll();
            res.add(root.val);
            if (root.right != null) {
                queue.addFirst(root.right);
            }
            if (root.left != null) {
                root = root.left;
                while (root != null) {
                    res.add(root.val);
                    if (root.right != null) {
                        queue.addFirst(root.right);
                    }
                    root = root.left;
                }
            }
        }
        return res;
    }
    public List<Integer> inorderTraversal1(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (root != null || !stack.isEmpty()) {
            if (root != null) {
                stack.add(root);
                root = root.left;
            } else {
                TreeNode cur = stack.pop();
                res.add(cur.val);
                root = cur.right;
            }
        }
        return res;
    }
    public List<Integer> inorderTraversal2(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (root != null || !stack.isEmpty()) {
            while (root != null) {
                stack.add(root);
                root = root.left;
            }
            TreeNode cur = stack.pop();
            res.add(cur.val);
            root = cur.right;
        }
        return res;
    }
    public List<Integer> postorderTraversal1(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) return res;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            TreeNode cur = stack.pop();
            res.add(cur.val);
            if (cur.left != null) {
                stack.push(cur.left);
            }
            if (cur.right != null) {
                stack.push(cur.right);
            }
        }
        Collections.reverse(res);
        return res;
    }
    public List<Integer> postorderTraversal2(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (!stack.isEmpty()) {
            while (root != null) {
                res.add(root.val);
                stack.push(root);
                root = root.right;
            }
            TreeNode cur = stack.pop();
            root = cur.left;
        }
        Collections.reverse(res);
        return res;
    }
    public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> ret = new ArrayList<>();
        if(root == null)return ret;
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(root);
        while (!queue.isEmpty()){
            int size = queue.size();
            List<Integer> list = new ArrayList<>();
            while(size!=0){
                TreeNode cur = queue.poll();
                list.add(cur.val);
                if(cur.left!=null){
                    queue.offer(cur.left);
                }
                if(cur.right!= null){
                    queue.offer(cur.right);
                }
                size --;
            }
            ret.add(list);
        }
        return ret;
    }

总结

本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注脚本之家的更多内容!

相关文章

  • 面试官:Java中new Object()到底占用几个字节

    面试官:Java中new Object()到底占用几个字节

    这篇文章主要介绍了面试官:Java中new Object()到底占用几个字节,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2021-02-02
  • Gradle的SpringBoot项目构建图解

    Gradle的SpringBoot项目构建图解

    这篇文章主要介绍了Gradle的SpringBoot项目构建图解,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教
    2024-01-01
  • SpringBoot获取ApplicationContext的3种方式

    SpringBoot获取ApplicationContext的3种方式

    这篇文章主要为大家详细介绍了SpringBoot获取ApplicationContext的3种方式,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2019-09-09
  • Java排序的那些事之sort方法的使用详解

    Java排序的那些事之sort方法的使用详解

    sort方法用于对数组的元素进行排序。排序顺序可以是字母或数字,并按升序或降序。默认排序顺序为按字母升序,当数字是按字母顺序排列时"40"将排在"5"前面。使用数字排序,你必须通过一个函数作为参数来调用。这些说起来可能很难理解,你可以通过本篇文章进一步了解它
    2021-09-09
  • java实现大数加法(BigDecimal)的实例代码

    java实现大数加法(BigDecimal)的实例代码

    之前写过用vector、string实现大数加法,现在用java的BigDecimal类,代码简单很多。但是在online-judge上,java的代码运行时间和内存大得多
    2013-10-10
  • Mybatis Plus 增删改查的实现(小白教程)

    Mybatis Plus 增删改查的实现(小白教程)

    本文主要介绍了Mybatis Plus 增删改查,文中通过示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2021-09-09
  • Java 实战项目之家政服务平台系统的实现流程

    Java 实战项目之家政服务平台系统的实现流程

    读万卷书不如行万里路,只学书上的理论是远远不够的,只有在实战中才能获得能力的提升,本篇文章手把手带你用java+SSM+jsp+mysql+maven实现家政服务平台系统,大家可以在过程中查缺补漏,提升水平
    2021-11-11
  • idea上提交项目到gitee 最后出现 Push rejected的问题处理方法

    idea上提交项目到gitee 最后出现 Push rejected的问题处理方法

    这篇文章主要介绍了idea上面提交项目到gitee 最后出现 Push rejected的问题处理方法,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2020-09-09
  • Java设计模式之原型模式详细解析

    Java设计模式之原型模式详细解析

    这篇文章主要介绍了Java设计模式之原型模式详细解析,原型模式就是用一个已经创建的实例作为原型,通过复制该原型对象来创建一个和原型对象相同的新对象,需要的朋友可以参考下
    2023-11-11
  • Java后端学习精华之TCP通信传输协议详解

    Java后端学习精华之TCP通信传输协议详解

    TCP/IP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议,它会保证数据不丢包、不乱序。TCP全名是Transmission Control Protocol,它是位于网络OSI模型中的第四层
    2021-09-09

最新评论