統一下二叉樹的代碼格式,遞歸和非遞歸都統一格式,方便記憶管理。
三種遞歸格式:
前序遍歷:
void PreOrder(TreeNode* root, vector<int>&path) { if (root) { path.emplace_back(root->val); PreOrder(root->left, path); PreOrder(root->right, path); } }
中序遍歷:
void InOrder(TreeNode* root, vector<int>& path) { if (root) { InOrder(root->left, path); path.emplace_back(root->val); InOrder(root->right, path); } }
后序遍歷:
void PostOrder(TreeNode* root, vector<int>& path) { if (root) { PostOrder(root->left, path); PostOrder(root->right, path); path.emplace_back(root->val); } }
三種遞歸遍歷不用多解釋。
三種非遞歸格式:
前序遍歷:
void PreOrderCycle(TreeNode* root, vector<int>& path) { stack<pair<TreeNode*, bool>> s; s.emplace(make_pair(root, false)); bool visited; while (!s.empty()) { root = s.top().first; visited = s.top().second; s.pop(); if (root == NULL) continue; if (visited) path.emplace_back(root->val); else { s.emplace(make_pair(root->right, false)); s.emplace(make_pair(root->left, false)); s.emplace(make_pair(root, true)); } } }
中序遍歷:
void InOrderCycle(TreeNode* root, vector<int>& path) { stack<pair<TreeNode*, bool>> s; s.emplace(make_pair(root, false)); bool visited; while (!s.empty()) { root = s.top().first; visited = s.top().second; s.pop(); if (root == NULL) continue; if (visited) path.emplace_back(root->val); else { s.emplace(make_pair(root->right, false)); s.emplace(make_pair(root, true)); s.emplace(make_pair(root->left, false)); } } }
后序遍歷:
void PostOrderCycle(TreeNode* root, vector<int>& path) { stack<pair<TreeNode*, bool>> s; s.emplace(make_pair(root, false)); bool visited; while (!s.empty()) { root = s.top().first; visited = s.top().second; s.pop(); if (root == NULL) continue; if (visited) path.emplace_back(root->val); else { s.emplace(make_pair(root, true)); s.emplace(make_pair(root->right, false)); s.emplace(make_pair(root->left, false)); } } }
以上三種遍歷實現代碼行數一模一樣,如同遞歸遍歷一樣,只有三行核心代碼的先后順序有區別。
解釋下三種非遞歸遍歷(以下圖舉例):
對二叉樹而言,將每個框內結點集都看做一個局部
,那么局部有 A,
A B C,
B D E,
D,
E,
C F G,
F,G
並且可以發現每個結點元素都是相鄰的兩個局部的重合結點
。
算法流程:
1 每個結點元素都是相鄰的兩個局部的重合結點。對一個局部排好序后,通過取出一個重合結點過渡到與之相鄰的局部進行新的局部排序。
2 用棧來保證局部順序(排在前面的后入棧,排在后面的先入棧,保證局部元素出棧的順序一定正確)
3 通過棧頂元素過渡到新局部的排序,對新局部的排序會導致該結點再次入棧,
4 當棧頂出現已完成過渡使命的結點時,就可以徹底出棧輸出了,新棧頂元素會繼續完成新局部的過渡
5 當所有結點都完成了過渡使命了,就全部出棧了。
參考:
https://www.jianshu.com/p/49c8cfd07410