java 递归遍历list java递归遍历树

        刚学习二叉树的时候，总是要讲到对二叉树的前序、中序、后序遍历，那么应该如何实现呢？那么今天我们来用Java实现一下二叉树的递归与非递归前序、中序、后序遍历。

        首先，要学会手写出一颗树的前序、中序、后序遍历序列：

 

        前序（根左右）：1 、2 、3

        中序（左根右）：1 、3 、2

        后序（左右根）：3 、2 、1

        树再复杂一点：

        前序（根左右）：3 、9 、20、15、7

        中序（左根右）：9 、3 、15、20、7

        后序（左右根）：9 、15 、7、20、3

        首先来看一种递归方式的解法，代码及其简单：

 TreeNode结构体：

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

 递归前序遍历：

public static void preorder(TreeNode root) {
    if(root == null) {
        return;
    }
    System.out.println(root.val);
    preorder(root.left);
    preorder(root.right);
}

递归中序遍历： 

public static void inorder(TreeNode root) {
    if(root == null) {
        return;
    }
    inorder(root.left);
    System.out.println(root.val);
    inorder(root.right);
}

递归后序遍历：

public static void aforder(TreeNode root) {
    if(root == null) {
        return;
    }
    aforder(root.left);
    aforder(root.right);
    System.out.println(root.val);
}

大家发现有什么不同了吗？

前序遍历时，输出语句是不是在递归调用左子树前

中序遍历时，输出语句是不是在递归调用左子树和递归调用右子树中间

后序遍历时，输出语句是不是在递归调用右子树后

为什么会这样呢？这里留个悬念，可以仔细思考一下。

接下来讲一下非递归方式的写法：

前序遍历：需要一个栈，如果右子树不空，先压右子树，然后压左子树

非递归前序遍历：

public static List<Integer> preorderTraversal2(TreeNode root) {
    List list = new LinkedList();
    if(root != null) {
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        stack.add(root);
        while ( !stack.isEmpty() ) {
            root = stack.pop();
            list.add(root.val);
            System.out.println(root.val);
            if(root.right != null) {
                stack.push(root.right);
            }
            if(root.left != null){
                stack.push(root.left);
            }
        }
    }
    return list;
}

 中序遍历：需要一个栈，如果左子树不空，一直压左子树，直到左子树为空时压右子树，遇右子树弹栈

public static List<Integer> inorderTraversal2(TreeNode root) {
        List list = new LinkedList();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        if (root != null) {
            while ( !stack.isEmpty() || root != null) {
                if(root != null) {
                    stack.push(root);
                    root = root.left;
                }
                else {
                    root = stack.pop();
                    list.add(root.val);
                    root = root.right;
                }
            }
        }
        return list;
    }

 后序遍历：需要两个栈，如果左子树不空，先压左子树，后压右子树，压出值放在另一个栈中

public static List<Integer> aforderTraversal2(TreeNode root) {
        List list = new LinkedList();
        Stack<TreeNode> stack1 = new Stack<TreeNode>();
        Stack<TreeNode> stack2 = new Stack<TreeNode>();
        if(root != null) {
            stack1.add(root);
            while ( !stack1.isEmpty() ) {
                TreeNode cur = stack1.pop();
                stack2.add(cur);
                if(cur.left != null) {
                    stack1.push(cur.left);
                }
                if(cur.right != null){
                    stack1.push(cur.right);
                }
            }
        }
        while ( !stack2.isEmpty() ) {
            list.add(stack2.pop().val);
        }
        return list;
    }