代码随想录算法训练营第十四天|144.二叉树的前序遍历、145.二叉树的后序遍历、94.二叉树的中序遍历「二叉树」

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今天的题目主要是熟悉二叉树,所以都没有直接写题,而是看了代码随想录的思路以后,对二叉树整体进行一个了解,然后利用递归和迭代的方法分别写了一下遍历的题目。

递归思路:

利用函数的递归,写递归函数的时候明确三个点:

  1. 确定传入的参数和返回值
  2. 确定终止条件
  3. 确定函数逻辑 前中后序遍历只是改变了单层递归的逻辑处理顺序

统一迭代思路:

利用栈结构,把根节点推入栈中,设置一个循环,判断条件为栈是否为空,声明一个node节点指向取出的栈顶元素,如果node节点不为空,就按照前中后序的遍历顺序分别把node,node右节点,node左节点推入栈中,(注意:每次推入node节点后要额外推入一个null节点作为空指针用来标记),如果node为空,就把node指向当前的栈顶元素,然后把该元素的值添加到结果数组中。最后返回结果数组。

144. 二叉树的前序遍历

题目

给你二叉树的根节点 root ,返回它节点值的 前序 遍历。

迭代思路:

利用栈结构。 设置一个循环判断条件是栈是否为空,不为空就取出栈顶元素,判断栈顶元素是否为空,不为空就放入结果数组中,为空就跳过本次循环,最后把该栈顶元素的右节点、左节点分别放入栈中。

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * function TreeNode(val, left, right) {
 *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *     this.left = (left===undefined ? null : left)
 *     this.right = (right===undefined ? null : right)
 * }
 */
/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[]}
 */
// 递归
var preorderTraversal = function(root) {
    const res = []
    traversal(root,res)
    return res
};

const traversal = (cur, arr) => {
    if (cur === null) return
    arr.push(cur.val)
    traversal(cur.left,arr)
    traversal(cur.right,arr)
}

// 迭代
var preorderTraversal = function(root) {
    const res = [], stack = []
    stack.push(root)
    while (stack.length) {
        let node = stack.pop()
        if (node!==null) res.push(node.val)
        else continue

        stack.push(node.right)
        stack.push(node.left)

    }
    return res
};

// 统一迭代
var preorderTraversal = function(root) {
    const res = [],stack =[]
    if (root!==null) stack.push(root)
    while (stack.length) {
        let node = stack.pop()
        if(node !== null) {
            if (node.right) stack.push(node.right)
            if (node.left) stack.push(node.left)
            stack.push(node)
            stack.push(null)
        }else {
            node = stack.pop()
            res.push(node.val)
        }
    }
    return res
};

94. 二叉树的中序遍历

题目

给定一个二叉树的根节点 root ,返回 它的 中序 遍历 。

迭代思路:

因为中序遍历的访问元素和处理元素并不相同,所以需要利用指针完成遍历。 设置一个指针指向根节点,设置一个循环判断当前指针是否为空,或者栈是否为空,不为空就进入循环,判断当前指针是否为空,不为空就把当前指针指向的元素放入栈中,然后指针指向元素的左节点。如果为空,就把指针指向栈顶元素,把该元素从栈顶取出,元素值放入结果数组中,然后指针指向当前元素的右节点。

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * function TreeNode(val, left, right) {
 *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *     this.left = (left===undefined ? null : left)
 *     this.right = (right===undefined ? null : right)
 * }
 */
/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[]}
 */
// 递归
var inorderTraversal = function(root) {
    const res = []
    traversal(root,res)
    return res
};

const traversal = (cur,arr) => {
    if (cur===null) return
    traversal(cur.left,arr)
    arr.push(cur.val)
    traversal(cur.right,arr)
}

// 迭代
var inorderTraversal = function(root) {
    const res = [],stack =[]
    let cur = root
    while (cur||stack.length) {
        if (cur) {
            stack.push(cur)
            cur=cur.left
        }else {
            cur = stack.pop()
            res.push(cur.val)
            cur = cur.right
        }
    }
    return res
};

// 统一迭代
var inorderTraversal = function(root) {
    const res = [],stack =[]
    if (root!==null) stack.push(root)
    while (stack.length) {
        let node = stack.pop()
        if(node !== null) {
            if (node.right) stack.push(node.right)

            stack.push(node)
            stack.push(null)
            if (node.left) stack.push(node.left)
        }else {
            node = stack.pop()
            res.push(node.val)
        }
    }
    return res
};

145. 二叉树的后序遍历

题目

给你一棵二叉树的根节点 root ,返回其节点值的 后序遍历 。

迭代思路:

和前序遍历一样,只不过在放入左右节点的时候,顺序为先放左,后放右,最后输出结果数组的时候逆序一下。

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * function TreeNode(val, left, right) {
 *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *     this.left = (left===undefined ? null : left)
 *     this.right = (right===undefined ? null : right)
 * }
 */
/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {number[]}
 */
 // 递归
var postorderTraversal = function(root) {
    const res = []
    traversal(root,res)
    return res
};

const traversal = (cur,arr) => {
    if (cur===null) return
    traversal(cur.left,arr)
    traversal(cur.right,arr)
    arr.push(cur.val)
}

// 迭代
var postorderTraversal = function(root) {
    const res=[],stack=[root]
    while (stack.length) {
        let node = stack.pop()
        if (node!==null) res.push(node.val)
        else continue

        stack.push(node.left)
        stack.push(node.right)
    }
    return res.reverse()
};

// 统一迭代
var postorderTraversal = function(root) {
    const res = [],stack =[]
    if (root!==null) stack.push(root)
    while (stack.length) {
        let node = stack.pop()
        if(node !== null) {
            stack.push(node)
            stack.push(null)
            if (node.right) stack.push(node.right)
            if (node.left) stack.push(node.left)
        }else {
            node = stack.pop()
            res.push(node.val)
        }
    }
    return res
};

Day14总结

今天的题目主要是对二叉树进行一个简单的了解,熟悉二叉树的前中后序遍历,利用迭代和递归不同的方法实现遍历,之前学数据结构的时候没咋好好学,只知道大概,今天的题目让自己对这个结构有了更深的了解。

P.S. 今天是27号,14天的题目本来是20号要做的,那天去体检,后面的几天还跟对象吵架闹分手,然后又去找了对象,所以算法题一拖再拖,今天坐一天的高铁去深圳,在高铁上补完之前落下的题目。