python先序遍历二叉树的代码非递归二叉树中序遍历非递归 python

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mob6454cc6e1f98 2024-01-08 15:00:17

文章标签 python先序遍历二叉树的代码非递归二叉树中序遍历 python 二叉树中序遍历二叉树的中序遍历二叉树的建立与遍历(c语言实现) 文章分类 Python 后端开发

今天分享下二叉树的前中序遍历的迭代实现。

我们都知道用递归来实现前中后序遍历是很简单的，非递归的实现则麻烦一些，我们先看看非递归的思路是什么。

定义TreeNode结构如下：

public class TreeNode {

  public int val;
  public TreeNode left;
  public TreeNode right;

  public TreeNode(int x) {
    val = x;
  }
}

前序遍历

思路

前序遍历的顺序是根节点-左节点-右节点。之后我们需要一个栈，首先把根节点压入栈。

之后我们就开始循环弹出栈元素，然后打印该元素的值，之后判断如果该元素的右节点不为空，则将右节点压入栈，之后在判断该元素的左节点是否为空，如果不为空再将左节点压入栈。然后重复循环。

代码

public static void preorderTraversal(TreeNode root) {
    Stack stack = new Stack<>();
    //根节点入栈
    stack.push(root);
    while (!stack.isEmpty()) {
      //弹出元素并打印
      TreeNode node = stack.pop();
      System.out.println(node.val);
      //判断右节点是否为空
      if (node.right != null) {
        stack.push(node.right);
      }
      //判断左节点是否为空
      if (node.left != null) {
        stack.push(node.left);
      }
    }
  }

中序遍历

思路

中序遍历则比前序麻烦一些，中序的顺序是左节点-根节点-右节点。

步骤一：我们将根节点和根节点的左节点压入栈，再去对根节点的左节点做同样的操作，直到把叶子结点压入栈。

步骤二：之后弹出元素并打印记录，之后判断如果该元素有右节点，则将右节点视为根节点，重复步骤1。

代码

public List inorderTraversal(TreeNode root) {
    List r = new ArrayList<>();
    Stack stack = new Stack<>();
    //根节点和根节点的左节点入栈
    TreeNode node = root;
    while (node != null) {
      stack.push(node);
      node = node.left;
    }

    while (!stack.isEmpty()) {
      //弹出元素
      TreeNode popNode = stack.pop();
      //记录元素值
      r.add(popNode.val);
      if (popNode.right != null) {
        //如果元素的右节点不为空则视为根节点重复步骤一
        TreeNode tmp = popNode.right;
        while (tmp != null) {
          stack.push(tmp);
          tmp = tmp.left;
        }
      }
    }
    return r;
  }