144. 二叉树的前序遍历

106 阅读1分钟

leetcode.cn/problems/bi…

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

思路与算法

image.png

代码

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        recur(root, list);
        return list;
    }

    public void recur(TreeNode root, List<Integer> list) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        list.add(root.val);
        recur(root.left, list);
        recur(root.right, list);
    }
}

复杂度分析

时间复杂度:O(n),其中 n 是二叉树的节点数。每一个节点恰好被遍历一次。

空间复杂度:O(n),为递归过程中栈的开销,平均情况下为 O(logn),最坏情况下树呈现链状,为 O(n)。

方法二:迭代

思路与算法

我们也可以用迭代的方式实现方法一的递归函数,两种方式是等价的,区别在于递归的时候隐式地维护了一个栈,而我们在迭代的时候需要显式地将这个栈模拟出来,其余的实现与细节都相同,具体可以参考下面的代码。

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return list;
        }
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (root != null || !stack.isEmpty()) {
            while (root != null) {
                list.add(root.val);
                stack.push(root);
                root = root.left;
            }
            root = stack.pop();
            root = root.right;
        }
        return list;
    }
}

复杂度分析

时间复杂度:O(n),其中 n 是二叉树的节点数。每一个节点恰好被遍历一次。

空间复杂度:O(n),为迭代过程中显式栈的开销,平均情况下为 O(logn),最坏情况下树呈现链状,为 O(n)。