当前位置: 首页 > news >正文

庖丁解牛-二叉树的遍历

庖丁解牛-二叉树的遍历

在这里插入图片描述

〇、前言

01 文章内容

  • 一般提到二叉树的遍历,我们是在说
    • 前序遍历、中序遍历、后序遍历和层序遍历
  • 或者说三序遍历+层序遍历,毕竟三序和层序的遍历逻辑相差比较大
  • 下面讨论三序遍历的递归方法、非递归方法和非递归迭代的统一方法
  • 然后再讨论一下层序的一般迭代方法(通过队列)

02 力扣网址

  • 144. 二叉树的前序遍历 - 力扣(LeetCode)
  • 94. 二叉树的中序遍历 - 力扣(LeetCode)
  • 145. 二叉树的后序遍历 - 力扣(LeetCode)

一、前序遍历

01 递归实现

  • 递归的基本逻辑是比较简单的,但是注意根据题目的需求不同,实现方式是存在差异的
  • 如果题目要求主函数返回一个结果列表,那么就要构造一个辅助函数来帮助实现
  • 如果题目只要求函数打印前序遍历的序列,那么一个函数就足够了
(1) 返回列表版本1

返回列表版本:辅助函数携带结果列表

public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new ArrayList<>();inorderTraversalHelper(root,result);return result;}
void preorderTraversalHelper(TreeNode root,List<Integer> result){if(root == null) return;result.add(root.val);inorderTraversalHelper(root.left,result);inorderTraversalHelper(root.right,result);return;
}
(2) 返回列表版本2

返回列表版本:设置全局变量

List<Integer> result = new ArrayList<>();
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {inorderTraversalHelper(root,result);return result;
}
void preorderTraversalHelper(TreeNode root){if(root == null) return;result.add(root.val);inorderTraversalHelper(root.left,result);inorderTraversalHelper(root.right,result);return;
}
(3) 纯真打印版本
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {inorderTraversalHelper(root,result);return result;
}
void preorderTraversal(TreeNode root){if(root == null) return;System.out.print(root.val);inorderTraversalHelper(root.left,result);inorderTraversalHelper(root.right,result);return;
}
(4) 面向对象版本
class Solution {class TraverBox{List<Integer> list;TraverBox(){list = new ArrayList<>();}void preorderTraversalHelper(TreeNode root) {list.add(root.val);}void preTraverHelper(TreeNode root) {if(root == null) return;list.add(root.val);preTraverHelper(root.left);preTraverHelper(root.right);}List<Integer> preTraver(TreeNode root) {preTraverHelper(root);return list;}}public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {TraverBox tox = new TraverBox();tox.preTraver(root);return tox.list;}
}

02 非递归实现

(1) 一般迭代法

(2) 统一迭代法
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new LinkedList<>();Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode subRoot = new TreeNode();if (root != null) stack.push(root); //将根结点入栈while(!stack.isEmpty()){subRoot = stack.pop(); //弹出获取栈顶结点if(subRoot != null){//===右===if(subRoot.right != null){// 添加右结点(空结点不入栈)stack.push(subRoot.right);}//===左===if(subRoot.left != null){// 添加左节点(空结点不入栈)stack.push(subRoot.left);}//===中===stack.push(subRoot); // 添加中结点stack.push(null); // 中结点访问过,但是还没有处理,加入空结点做为标记。}else{ // 只有遇到空结点的时候,才将下一个结点放进结果集result.add(stack.pop().val); //重新取出栈中元素,加入到结果集}}return result;
}

二、中序遍历

01 递归实现

(1) 返回列表版本1

返回列表版本:辅助函数携带结果列表

public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new ArrayList<>();inorderTraversalHelper(root,result);return result;}
void preorderTraversalHelper(TreeNode root,List<Integer> result){if(root == null) return;inorderTraversalHelper(root.left,result);result.add(root.val);inorderTraversalHelper(root.right,result);return;
}
(2) 返回列表版本2

返回列表版本:设置全局变量

List<Integer> result = new ArrayList<>();
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {inorderTraversalHelper(root,result);return result;
}
void preorderTraversalHelper(TreeNode root){if(root == null) return;inorderTraversalHelper(root.left,result);result.add(root.val);inorderTraversalHelper(root.right,result);return;
}
(3) 纯真打印版本
void preorderTraversal(TreeNode root){if(root == null) return;inorderTraversalHelper(root.left,result);System.out.print(root.val);inorderTraversalHelper(root.right,result);return;
}

02 非递归实现

(1) 一般迭代法
void inOrderNonRecur(){Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode subRoot = root;if (subRoot != null) {while (!stack.isEmpty() || subRoot != null) {if (subRoot != null) {stack.push(subRoot);subRoot = subRoot.left;} else {subRoot = stack.pop();System.out.print("【"+subRoot.val+"】");subRoot = subRoot.right;}}}
}
(2) 统一迭代法

带注释版本

public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new LinkedList<>();Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode subRoot = new TreeNode();if (root != null) stack.push(root);while (!stack.isEmpty()) {subRoot = stack.pop(); // 将该节点弹出,避免重复操作,下面再将右中左节点添加到栈中if (subRoot != null) {//===右===if(subRoot.right != null){// 添加右节点(空节点不入栈)stack.push(subRoot.right);}//===中===stack.push(subRoot); // 添加中节点stack.push(null); // 中节点访问过,但是还没有处理,加入空节点做为标记。//===左===if(subRoot.left != null){// 添加左节点(空节点不入栈)stack.push(subRoot.left);}} else { // 只有遇到空节点的时候,才将下一个节点放进结果集result.add(stack.pop().val); // 加入到结果集}}return result;
}

无注释版本

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

三、后序遍历

01 递归实现

(1) 返回列表版本1

返回列表版本:辅助函数携带结果列表

public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new ArrayList<>();inorderTraversalHelper(root,result);return result;}
void preorderTraversalHelper(TreeNode root,List<Integer> result){if(root == null) return;inorderTraversalHelper(root.left,result);inorderTraversalHelper(root.right,result);result.add(root.val);return;
}
(2) 返回列表版本2

返回列表版本:设置全局变量

List<Integer> result = new ArrayList<>();
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {inorderTraversalHelper(root,result);return result;
}
void preorderTraversalHelper(TreeNode root){if(root == null) return;inorderTraversalHelper(root.left,result);inorderTraversalHelper(root.right,result);result.add(root.val);return;
}
(3) 纯真打印版本
void preorderTraversal(TreeNode root){if(root == null) return;inorderTraversalHelper(root.left,result);inorderTraversalHelper(root.right,result);System.out.print(root.val);return;
}

02 非递归实现

(1) 一般迭代法
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new ArrayList<>();if (root != null) {Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();stack.push(root);TreeNode subRoot = null;while (!stack.isEmpty()) {subRoot = stack.peek();if (subRoot.left != null && root != subRoot.left && root != subRoot.right) {stack.push(subRoot.left);} else if (subRoot.right != null && root != subRoot.right) {stack.push(subRoot.right);} else {result.add(stack.pop().val);root = subRoot;}}}return result;
}
(2) 双栈迭代法
public List<Integer> postOrderNonRecurByTwoStack(){List<Integer> result = new ArrayList<>();TreeNode subRoot = root;if (subRoot != null) {Stack<TreeNode> s1 = new Stack<TreeNode>();Stack<TreeNode> s2 = new Stack<TreeNode>();s1.push(subRoot);while (!s1.isEmpty()) {subRoot = s1.pop();s2.push(subRoot);if (subRoot.left != null) {s1.push(subRoot.left);}if (subRoot.right != null) {s1.push(subRoot.right);}}while (!s2.isEmpty()) {result.add(s2.pop().val);}}
}
(3) 统一迭代法
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {List<Integer> result = new LinkedList<>();Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode subRoot = new TreeNode();if (root != null) stack.push(root); //将根结点入栈while(!stack.isEmpty()){subRoot = stack.pop(); //弹出获取栈顶结点if(subRoot != null){//===中===stack.push(subRoot); // 添加中结点stack.push(null); // 中结点访问过,但是还没有处理,加入空结点做为标记。//===右===if(subRoot.right != null){// 添加右结点(空结点不入栈)stack.push(subRoot.right);}//===左===if(subRoot.left != null){// 添加左节点(空结点不入栈)stack.push(subRoot.left);}}else{ // 只有遇到空结点的时候,才将下一个结点放进结果集result.add(stack.pop().val); //重新取出栈中元素,加入到结果集}}return result;
}

四、层序遍历

01 不分层输出

class Solution {public int[] levelOrder(TreeNode root) {//if(root == null) return new int[]{};ArrayList<Integer> result = new ArrayList<Integer>();Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();TreeNode subRoot = new TreeNode();if(root != null) queue.offer(root);while(!queue.isEmpty()){subRoot = queue.poll();result.add(subRoot.val);if(subRoot.left != null) queue.add(subRoot.left);if(subRoot.right != null) queue.add(subRoot.right);}int[] dest = new int[result.size()];for(int i = 0 ; i < result.size() ; i++){dest[i] = result.get(i);}return dest;}
}

02 分层输出

public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {List<List<Integer>> ret = new ArrayList<List<Integer>>();if (root == null) {return ret;}Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();queue.offer(root);while (!queue.isEmpty()) {List<Integer> level = new ArrayList<Integer>();int currentLevelSize = queue.size();for (int i = 1; i <= currentLevelSize; ++i) {TreeNode node = queue.poll();level.add(node.val);if (node.left != null) {queue.offer(node.left);}if (node.right != null) {queue.offer(node.right);}}ret.add(level);}return ret;
}

相关文章:

庖丁解牛-二叉树的遍历

庖丁解牛-二叉树的遍历 〇、前言 01 文章内容 一般提到二叉树的遍历&#xff0c;我们是在说 前序遍历、中序遍历、后序遍历和层序遍历 或者说三序遍历层序遍历&#xff0c;毕竟三序和层序的遍历逻辑相差比较大下面讨论三序遍历的递归方法、非递归方法和非递归迭代的统一方法然…...

一文了解LM317T的引脚介绍、参数解读

LM317T是一种线性稳压器件&#xff0c;它具有稳定输出电压的特性。LM317T可以通过调整其输出电阻来确保输出电压的稳定性&#xff0c;因此被广泛应用于各种电子设备中。 LM317T引脚图介绍 LM317T共有3个引脚&#xff0c;分别是&#xff1a; 输入引脚&#xff08;输入电压V_in&…...

【2024.02.22】定时执行专家 V7.0 发布 - TimingExecutor V7.0 Release - 龙年春节重大更新版本

目录 ▉ 新版本 V7.0 下载地址 ▉ V7.0 新功能 ▼2024-02-21 V7.0 - 更新日志▼ ▉ V7.0 新UI设计 ▉ 新版本 V7.0 下载地址 BoomWorks软件的最新版本-CSDN博客文章浏览阅读10w次&#xff0c;点赞9次&#xff0c;收藏41次。▉定时执行专家—毫秒精度、专业级的定时任务执行…...

☀️将大华摄像头画面接入Unity 【1】配置硬件和初始化摄像头

一、硬件准备 目前的设想是后期采用网口供电的形式把画面传出来&#xff0c;所以这边我除了大华摄像头还准备了POE供电交换机&#xff0c;为了方便索性都用大华的了&#xff0c;然后全都连接电脑主机即可。 二、软件准备 这边初始化摄像头需要用到大华的Configtool软件&#…...

直流电流电压变送器4-20mA 10V信号隔离转换模拟量精度变送器

品牌&#xff1a;泰华仪表 型号&#xff1a;TB-IP(U)XX 产地&#xff1a;中国大陆 省份&#xff1a;安徽省 地市&#xff1a;宿州市 颜色分类&#xff1a;4-20mA转4-20mA,4-20mA转0-10V,4-20mA转0-20mA,4-20mA转0-5V,0-20mA转0-20mA,0-20mA转4-20mA,0-20mA转0-10V,0-20mA转…...

1.1 计算机网络的概念、功能、组成和分类

文章目录 1.1 计算机网络的概念、功能、组成和分类&#xff08;一&#xff09;计算机网络的概念&#xff08;二&#xff09;计算机网络的功能&#xff08;三&#xff09;计算机网络的组成1.组成部分2.工作方式3.功能组成 &#xff08;四&#xff09;计算机网络的分类 总结 1.1 …...

排序算法整理

排序种类排序特性代码背景 基于插入的排序直接插入排序原理代码 折半查找排序2路查找排序希尔排序(shell) 缩小增量排序原理代码 基于交换的排序冒泡排序原理代码 快速排序&#xff08;重要!&#xff09;原理我的思考 代码 基于选择的排序&#xff08;简单&#xff09;选择排序…...

ONLYOFFICE 桌面应用程序 v8.0 发布:全新 RTL 界面、本地主题、Moodle 集成等你期待的功能来了!

目录 &#x1f4d8; 前言 &#x1f4df; 一、什么是 ONLYOFFICE 桌面编辑器&#xff1f; &#x1f4df; 二、ONLYOFFICE 8.0版本新增了那些特别的实用模块&#xff1f; 2.1. 可填写的 PDF 表单 2.2. 双向文本 2.3. 电子表格中的新增功能 单变量求解&#xff1a;…...

c语言---数组(超级详细)

数组 一.数组的概念二. 一维数组的创建和初始化2.1数组的创建2.2数组的初始化错误的初始化 2.3 数组的类型 三. 一维数组的使用3.1数组的下标3.2数组元素的打印3.2数组元素的输入 四. 一维数组在内存中的存储五. 二维数组的创建5.1二维数组的概念5.2如何创建二维数组 六.二维数…...

神经网络权重初始化

诸神缄默不语-个人CSDN博文目录 &#xff08;如果只想看代码&#xff0c;请直接跳到“方法”一节&#xff0c;开头我介绍我的常用方法&#xff0c;后面介绍具体的各种方案&#xff09; 神经网络通过多层神经元相互连接构成&#xff0c;而这些连接的强度就是通过权重&#xff…...

代码随想录训练营第三十九天|62.不同路径63. 不同路径 II

62.不同路径 1确定dp数组&#xff08;dp table&#xff09;以及下标的含义 从&#xff08;0&#xff0c;0&#xff09;出发到&#xff08;i&#xff0c;j&#xff09;有 dp[i][j]种路径 2确定递推公式 dp[i][j]dp[i-1][j]dp[i][j-1] 3dp数组如何初始化 for(int i0;i<m…...

学习大数据所需的java基础(5)

文章目录 集合框架Collection接口迭代器迭代器基本使用迭代器底层原理并发修改异常 数据结构栈队列数组链表 List接口底层源码分析 LinkList集合LinkedList底层成员解释说明LinkedList中get方法的源码分析LinkedList中add方法的源码分析 增强for增强for的介绍以及基本使用发2.使…...

Python 光速入门课程

首先说一下&#xff0c;为啥小编在即PHP和Golang之后&#xff0c;为啥又要整Python&#xff0c;那是因为小编最近又拿起了 " 阿里天池 " 的东西&#xff0c;所以小编又不得不捡起来大概五年前学习的Python&#xff0c;本篇文章主要讲的是最基础版本&#xff0c;所以比…...

解决vite打包出现 “default“ is not exported by “node_modules/...问题

项目场景&#xff1a; vue3tsvite项目打包 问题描述 // codemirror 编辑器的相关资源 import Codemirror from codemirror;error during build: RollupError: "default" is not exported by "node_modules/vue/dist/vue.runtime.esm-bundler.js", impor…...

c语言strtok的使用

strtok函数的作用为以指定字符分割字符串&#xff0c;含有两个参数&#xff0c;第一个函数为待分割的字符串或者空指针NULL&#xff0c;第二个参数为分割字符集。 对一个字符串首次使用strtok时第一个参数应该是待分割字符串&#xff0c;strtok以指定字符完成第一次分割后&…...

hash,以及数据结构——map容器

1.hash是什么&#xff1f; 定义&#xff1a;hash,一般翻译做散列、杂凑&#xff0c;或音译为哈希&#xff0c;是把任意长度的输入&#xff08;又叫做预映射pre-image&#xff09;通过散列算法变换成固定长度的输出&#xff0c; 该输出就是散列值。这种转换是一种压缩映射&…...

AIoT网关 人工智能物联网网关

AIoT(人工智能物联网)作为新一代技术的代表&#xff0c;正以前所未有的速度改变着我们的生活方式。在这个智能时代&#xff0c;AIoT网关的重要性日益凸显。它不仅是连接智能设备和应用的关键&#xff0c;同时也是实现智能化家居、智慧城市和工业自动化的必备技术。      一…...

基于YOLOv8/YOLOv7/YOLOv6/YOLOv5的鸟类识别系统(Python+PySide6界面+训练代码)

摘要&#xff1a;本文详细阐述了一个利用深度学习进行鸟类识别的系统&#xff0c;该系统集成了最新的YOLOv8算法&#xff0c;并与YOLOv7、YOLOv6、YOLOv5等先前版本进行了性能比较。该系统能够在图像、视频、实时视频流和批量文件中精确地识别和分类鸟类。文中不仅深入讲解了YO…...

核密度分析

一.算法介绍 核密度估计&#xff08;Kernel Density Estimation&#xff09;是一种用于估计数据分布的非参数统计方法。它可以用于多种目的和应用&#xff0c;包括&#xff1a; 数据可视化&#xff1a;核密度估计可以用来绘制平滑的密度曲线或热力图&#xff0c;从而直观地表…...

先进语言模型带来的变革与潜力

用户可以通过询问或交互方式与GPT-4这样的先进语言模型互动&#xff0c;开启通往知识宝库的大门&#xff0c;即时访问人类历史积累的知识、经验与智慧。像GPT-4这样的先进语言模型&#xff0c;能够将人类历史上积累的海量知识和经验整合并加以利用。通过深度学习和大规模数据训…...

手游刚开服就被攻击怎么办?如何防御DDoS?

开服初期是手游最脆弱的阶段&#xff0c;极易成为DDoS攻击的目标。一旦遭遇攻击&#xff0c;可能导致服务器瘫痪、玩家流失&#xff0c;甚至造成巨大经济损失。本文为开发者提供一套简洁有效的应急与防御方案&#xff0c;帮助快速应对并构建长期防护体系。 一、遭遇攻击的紧急应…...

376. Wiggle Subsequence

376. Wiggle Subsequence 代码 class Solution { public:int wiggleMaxLength(vector<int>& nums) {int n nums.size();int res 1;int prediff 0;int curdiff 0;for(int i 0;i < n-1;i){curdiff nums[i1] - nums[i];if( (prediff > 0 && curdif…...

1.3 VSCode安装与环境配置

进入网址Visual Studio Code - Code Editing. Redefined下载.deb文件&#xff0c;然后打开终端&#xff0c;进入下载文件夹&#xff0c;键入命令 sudo dpkg -i code_1.100.3-1748872405_amd64.deb 在终端键入命令code即启动vscode 需要安装插件列表 1.Chinese简化 2.ros …...

【AI学习】三、AI算法中的向量

在人工智能&#xff08;AI&#xff09;算法中&#xff0c;向量&#xff08;Vector&#xff09;是一种将现实世界中的数据&#xff08;如图像、文本、音频等&#xff09;转化为计算机可处理的数值型特征表示的工具。它是连接人类认知&#xff08;如语义、视觉特征&#xff09;与…...

《基于Apache Flink的流处理》笔记

思维导图 1-3 章 4-7章 8-11 章 参考资料 源码&#xff1a; https://github.com/streaming-with-flink 博客 https://flink.apache.org/bloghttps://www.ververica.com/blog 聚会及会议 https://flink-forward.orghttps://www.meetup.com/topics/apache-flink https://n…...

爬虫基础学习day2

# 爬虫设计领域 工商&#xff1a;企查查、天眼查短视频&#xff1a;抖音、快手、西瓜 ---> 飞瓜电商&#xff1a;京东、淘宝、聚美优品、亚马逊 ---> 分析店铺经营决策标题、排名航空&#xff1a;抓取所有航空公司价格 ---> 去哪儿自媒体&#xff1a;采集自媒体数据进…...

优选算法第十二讲:队列 + 宽搜 优先级队列

优选算法第十二讲&#xff1a;队列 宽搜 && 优先级队列 1.N叉树的层序遍历2.二叉树的锯齿型层序遍历3.二叉树最大宽度4.在每个树行中找最大值5.优先级队列 -- 最后一块石头的重量6.数据流中的第K大元素7.前K个高频单词8.数据流的中位数 1.N叉树的层序遍历 2.二叉树的锯…...

Device Mapper 机制

Device Mapper 机制详解 Device Mapper&#xff08;简称 DM&#xff09;是 Linux 内核中的一套通用块设备映射框架&#xff0c;为 LVM、加密磁盘、RAID 等提供底层支持。本文将详细介绍 Device Mapper 的原理、实现、内核配置、常用工具、操作测试流程&#xff0c;并配以详细的…...

使用Spring AI和MCP协议构建图片搜索服务

目录 使用Spring AI和MCP协议构建图片搜索服务 引言 技术栈概览 项目架构设计 架构图 服务端开发 1. 创建Spring Boot项目 2. 实现图片搜索工具 3. 配置传输模式 Stdio模式&#xff08;本地调用&#xff09; SSE模式&#xff08;远程调用&#xff09; 4. 注册工具提…...

代码规范和架构【立芯理论一】(2025.06.08)

1、代码规范的目标 代码简洁精炼、美观&#xff0c;可持续性好高效率高复用&#xff0c;可移植性好高内聚&#xff0c;低耦合没有冗余规范性&#xff0c;代码有规可循&#xff0c;可以看出自己当时的思考过程特殊排版&#xff0c;特殊语法&#xff0c;特殊指令&#xff0c;必须…...