二叉树的前序中序后序遍历迭代实现

Posted 2020-11-10 奇迹迪

二叉树的前序、中序、后序遍历迭代实现

二叉树的前序遍历，迭代实现 根-左-右

思路：
1、 借用栈的结构
2、 先push(root)
3、 node = pop()
3.1、list.add( node.val )
3.1、push( node.right )
3.3、push( node.left )
4、循环步骤3直到栈空

肯定很难理解，我们一步步执行下，请看图

我们来实现一下代码

public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
		if (root == null) {
			return null;
		}
		List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

		Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();
		s.push(root);

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

中序遍历 左-根-右

思路：
1、 借用栈的结构
2、 把root、以及root左孩子都压入栈中
2.1、node = pop()
2.2、list.add( node.val )
2.3、root = node.right
3、循环步骤2直到栈为空且root为null

我们实现一下代码

public static List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
		if (root == null) {
			return null;
		}
		List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

		Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();

		do {
			while (root != null) {
				s.push(root);
				root = root.left;
			}
			if (!s.isEmpty()) {
				TreeNode node = s.pop();
				list.add(node.val);
				root = node.right;
			}
		} while (!s.isEmpty() || root != null);

		return list;
	}

后序遍历 左-右-根

思路：
1、 借用栈的结构
2、 先push(root)
3、 node = pop()
3.1、list.add( 0 , node.val )
3.2、push( node.left )
3.3、push( node.right )
4、循环步骤3直到栈空

我们实现一下代码

public static List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
		if (root == null) {
			return null;
		}
		List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();

		Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();
		
		s.push(root);
		
		while( !s.isEmpty() ) {
			TreeNode node = s.pop();
			if(node.left != null) {
				s.push(node.left);
			}
			
			if(node.right != null) {
				s.push(node.right);
			}
			
			list.add(0, node.val);
		}
		
		return list;
	}

补充：

TreeNode类

class TreeNode {
	public int val;
	public TreeNode left, right;

	public TreeNode(int val) {
		this.val = val;
		this.left = this.right = null;
	}
}

前序遍历，递归实现

public void preorderTraversal(TreeNode root) {
		if(root != null) {
			System.out.print( root.val + " " );
			preorderTraversal( root.left );
			preorderTraversal( root.right );
		}
	}

中序遍历，递归实现

public void inorderTraversal(TreeNode root) {
		if(root != null) {
			inorderTraversal( root.left );
			System.out.print( root.val + " " );
			inorderTraversal( root.right );
		}
	}

后序遍历，递归实现

public void postorderTraversal(TreeNode root) {
		if(root != null) {
			postorderTraversal( root.left );
			postorderTraversal( root.right );
			System.out.print( root.val + " " );
		}
	}

递归的实现还是比较简单的，也容易理解；