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:
- 遍歷一遍二叉樹尋找答案;
- 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:
- 前序是在剛剛進入二叉樹節(jié)點時執(zhí)行香伴;
- 后序是在將要離開二叉樹節(jié)點時執(zhí)行慰枕;
- 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