Given a binary tree, return the postorder traversal of its nodes' values.
For example:
Given binary tree{1,#,2,3}
, 1 \ 2 / 3
return [3,2,1]
.
Note: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
经典题目,求二叉树的后序遍历的非递归方法,跟前序,中序,层序一样都需要用到栈,后续的顺序是左-右-根,所以当一个节点值被取出来时,它的左右子节点要么不存在,要么已经被访问过了。我们先将根结点压入栈,然后定义一个辅助结点head,while循环的条件是栈不为空,在循环中,首先将栈顶结点t取出来,如果栈顶结点没有左右子结点,或者其左子结点是head,或者其右子结点是head的情况下。我们将栈顶结点值加入结果res中,并将栈顶元素移出栈,然后将head指向栈顶元素;否则的话就看如果右子结点不为空,将其加入栈,再看左子结点不为空的话,就加入栈,注意这里先右后左的顺序是因为栈的后入先出的特点,可以使得左子结点先被处理。下面来看为什么是这三个条件呢,首先如果栈顶元素如果没有左右子结点的话,说明其是叶结点,而且我们的入栈顺序保证了左子结点先被处理,所以此时的结点值就可以直接加入结果res了,然后移出栈,将head指向这个叶结点,这样的话head每次就是指向前一个处理过并且加入结果res的结点,那么如果栈顶结点的左子结点或者右子结点是head的话,说明其子结点已经加入结果res了,那么就可以处理当前结点了,代码如下:
解法一:
class Solution {public: vector postorderTraversal(TreeNode* root) { if (!root) return {}; vector res; stacks{ {root}}; TreeNode *head = root; while (!s.empty()) { TreeNode *t = s.top(); if ((!t->left && !t->right) || t->left == head || t->right == head) { res.push_back(t->val); s.pop(); head = t; } else { if (t->right) s.push(t->right); if (t->left) s.push(t->left); } } return res; }};
由于后序遍历的顺序是左-右-根,而先序遍历的顺序是根-左-右,二者其实还是很相近的,我们可以先在先序遍历的方法上做些小改动,使其遍历顺序变为根-右-左,然后翻转一下,就是左-右-根啦,翻转的方法我们使用反向Q,哦不,是反向加入结果res,每次都在结果res的开头加入结点值,而改变先序遍历的顺序就只要该遍历一下入栈顺序,先左后右,这样出栈处理的时候就是先右后左啦,参见代码如下:
解法二:
class Solution {public: vector postorderTraversal(TreeNode* root) { if (!root) return {}; vector res; stacks{ {root}}; while (!s.empty()) { TreeNode *t = s.top(); s.pop(); res.insert(res.begin(), t->val); if (t->left) s.push(t->left); if (t->right) s.push(t->right); } return res; }};
那么在中的解法二也可以改动一下变成后序遍历,改动的思路跟上面的解法一样,都是先将先序遍历的根-左-右顺序变为根-右-左,再翻转变为后序遍历的左-右-根,翻转还是改变结果res的加入顺序,然后把更新辅助结点p的左右顺序换一下即可,代码如下:
解法三:
class Solution {public: vector postorderTraversal(TreeNode* root) { vector res; stacks; TreeNode *p = root; while (!s.empty() || p) { if (p) { s.push(p); res.insert(res.begin(), p->val); p = p->right; } else { TreeNode *t = s.top(); s.pop(); p = t->left; } } return res; }};
论坛上还有一种双栈的解法,其实本质上跟解法二没什么区别,都是利用了改变先序遍历的顺序来实现后序遍历的,参见代码如下:
解法四:
class Solution {public: vector postorderTraversal(TreeNode* root) { if (!root) return {}; vector res; stacks1, s2; s1.push(root); while (!s1.empty()) { TreeNode *t = s1.top(); s1.pop(); s2.push(t); if (t->left) s1.push(t->left); if (t->right) s1.push(t->right); } while (!s2.empty()) { res.push_back(s2.top()->val); s2.pop(); } return res; }};
本文转自博客园Grandyang的博客,原文链接:,如需转载请自行联系原博主。