二叉樹 3 (二叉樹的后序遍歷 leetcode 145)

思想

二叉樹的核心思想是分治和遞歸越平,特點是遍歷方式。
解題方式常見兩類思路:

  1. 遍歷一遍二叉樹尋找答案;
  2. 通過分治分解問題尋求答案针肥;

遍歷分為前中后序,本質上是遍歷二叉樹過程中處理每個節(jié)點的三個特殊時間點:

  1. 前序是在剛剛進入二叉樹節(jié)點時執(zhí)行香伴;
  2. 后序是在將要離開二叉樹節(jié)點時執(zhí)行慰枕;
  3. 中序是左子樹遍歷完進入右子樹前執(zhí)行;
# 前序
     1 node
    /      \
 2 left   3 right
中左右
 
# 中序
     2 node
    /      \
 1 left    3 right
左中右
 
# 后序
     3 node
    /      \
 1 left    2 right     
左右中       

多叉樹只有前后序列遍歷即纲,因為只有二叉樹有唯一一次中間節(jié)點的遍歷

題目的關鍵就是找到遍歷過程中的位置具帮,插入對應代碼邏輯實現場景的目的。

實例

二叉樹的后序遍歷 leetcode 145

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

輸入:
root: TreeNode,二叉樹的根節(jié)點

輸出:
List[int]蜂厅,按照中序順序遍歷樹的所有節(jié)點的輸出列表

舉例:
給定二叉樹 [1,null,2,3]匪凡,返回 [3,2,1].

二叉樹的數據存儲可以使用鏈表,也可以使用數組掘猿,往往數組更容易表達锹雏,根節(jié)點從 index=1 處開始存儲,浪費 index=0 的位置
left_child = 2 * parent
right_child = 2 * parent + 1
parent = child // 2

    1
   / \
None  2
    /  \
   3    None

編碼


from typing import Optional, List


class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right


def binary_tree_postorder_traversal_iterative(root: Optional[TreeNode]) -> List[int]:
    # 初始化
    result = []
    iter_stack = []
    if root is not None:
        iter_stack.append(root)
    # 遍歷
    while iter_stack:
        cur_node = iter_stack.pop()
        if cur_node is not None:
            # 后序位置
            iter_stack.append(cur_node)
            iter_stack.append(None)
            if cur_node.right:
                # 右子樹先入棧术奖,這樣可以后取出
                iter_stack.append(cur_node.right)
            if cur_node.left:
                iter_stack.append(cur_node.left)
        else:
            node = iter_stack.pop()
            result.append(node.val)
    return result


def binary_tree_postorder_traversal_recursive(root: Optional[TreeNode]) -> List[int]:
    # 初始化
    result = []

    def traverse(root: Optional[TreeNode]):
        if root is None:
            return
        traverse(root.left)
        traverse(root.right)
        result.append(root.val)

    traverse(root)
    return result

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二叉樹 1
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