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binary tree traversal
前序遍历
前序遍历的顺序是根-左-右
思路是:
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先将根结点入栈
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出栈一个元素,将右节点和左节点依次入栈
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重复 2 的步骤
总结: 典型的递归数据结构,典型的用栈来简化操作的算法。
中序遍历
中序遍历的顺序是 左-根-右,根节点不是先输出,这就有一点点复杂了。
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根节点入栈
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判断有没有左节点,如果有,则入栈,直到叶子节点
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此时栈中保存的就是所有的左节点和根节点。 出栈,判断有没有右节点,有则入栈,继续执行 2 中序遍历一个二叉查找树(BST)的结果是一个有序数组。
后序遍历
左-右-根
层次遍历
层次遍历的关键点在于如何记录每一层次是否遍历完成, 我们可以用一个标识位来表式当前层的结束。
具体做法:
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根节点入队列, 并入队列一个特殊的标识位,此处是 null
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出队列
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判断是不是 null, 如果是则代表本层已经结束。我们再次判断是否当前队列为空,如果不为空继续入队一个 null,否则说明遍历已经完成,我们什么都不不用做
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如果不为 null,说明这一层还没完,则将其左右子树依次入队列。 (重复2, 3, 4)
双色标记法
我们知道垃圾回收算法中,有一种算法叫三色标记法。 即:
· 用白色表示尚未访问 · 灰色表示尚未完全访问子节点 · 黑色表示子节点全部访问 那么我们可以模仿其思想,使用双色标记法来统一三种遍历。
其核心思想如下:
· 使用颜色标记节点的状态,新节点为白色,已访问的节点为灰色。 · 如果遇到的节点为白色,则将其标记为灰色,然后将其右子节点、自身、左子节点依次入栈。 · 如果遇到的节点为灰色,则将节点的值输出。