Binary Tree Postorder Traversal leetcode java

愛做飯的小瑩子發表於2014-07-30

題目:

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?

 

題解:

遞迴方法程式碼:

 1     public void helper(TreeNode root, ArrayList<Integer> re){
 2         if(root==null)
 3             return;
 4         
 5         helper(root.left,re);
 6         helper(root.right,re);
 7         re.add(root.val);
 8     }
 9     public ArrayList<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
10         ArrayList<Integer> re = new ArrayList<Integer>();
11         if(root==null)
12             return re;
13         helper(root,re);
14         return re;
15     }

 非遞迴方法程式碼:

 引用自Code ganker:http://blog.csdn.net/linhuanmars/article/details/22009351

接下來是迭代的做法,本質就是用一個棧來模擬遞迴的過程,但是相比於Binary Tree Inorder TraversalBinary Tree Preorder Traversal,後序遍歷的情況就複雜多了。我們需要維護當前遍歷的cur指標和前一個遍歷的pre指標來追溯當前的情況(注意這裡是遍歷的指標,並不是真正按後序訪問順序的結點)。具體分為幾種情況:
(1)如果pre的左孩子或者右孩子是cur,那麼說明遍歷在往下走,按訪問順序繼續,即如果有左孩子,則是左孩子進棧,否則如果有右孩子,則是右孩子進棧,如果左右孩子都沒有,則說明該結點是葉子,可以直接訪問並把結點出棧了。
(2)如果反過來,cur的左孩子是pre,則說明已經在回溯往上走了,但是我們知道後序遍歷要左右孩子走完才可以訪問自己,所以這裡如果有右孩子還需要把右孩子進棧,否則說明已經到自己了,可以訪問並且出棧了。
(3)如果cur的右孩子是pre,那麼說明左右孩子都訪問結束了,可以輪到自己了,訪問並且出棧即可。
演算法時間複雜度也是O(n),空間複雜度是棧的大小O(logn)。實現的程式碼如下(程式碼引用自:http://www.programcreek.com/2012/12/leetcode-solution-of-iterative-binary-tree-postorder-traversal-in-java/):

 1     public ArrayList<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
 2  
 3         ArrayList<Integer> lst = new ArrayList<Integer>();
 4  
 5         if(root == null)
 6             return lst; 
 7  
 8         Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
 9         stack.push(root);
10  
11         TreeNode prev = null;
12         while(!stack.empty()){
13             TreeNode curr = stack.peek();
14  
15             // go down the tree.
16             //check if current node is leaf, if so, process it and pop stack,
17             //otherwise, keep going down
18             if(prev == null || prev.left == curr || prev.right == curr){
19                 //prev == null is the situation for the root node
20                 if(curr.left != null){
21                     stack.push(curr.left);
22                 }else if(curr.right != null){
23                     stack.push(curr.right);
24                 }else{
25                     stack.pop();
26                     lst.add(curr.val);
27                 }
28  
29             //go up the tree from left node    
30             //need to check if there is a right child
31             //if yes, push it to stack
32             //otherwise, process parent and pop stack
33             }else if(curr.left == prev){
34                 if(curr.right != null){
35                     stack.push(curr.right);
36                 }else{
37                     stack.pop();
38                     lst.add(curr.val);
39                 }
40  
41             //go up the tree from right node 
42             //after coming back from right node, process parent node and pop stack. 
43             }else if(curr.right == prev){
44                 stack.pop();
45                 lst.add(curr.val);
46             }
47  
48             prev = curr;
49         }
50  
51         return lst;
52     }

 

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