【LeetCode题解】144_二叉树的前序遍历

【LeetCode题解】144_二叉树的前序遍历

目录

• 【LeetCode题解】144_二叉树的前序遍历
  • 描述
  • 方法一：递归
    • Java 代码
    • Python 代码
  • 方法二：非递归（使用栈）
    • Java 代码
    • Python 代码

描述

给定一个二叉树，返回它的前序遍历。

示例:

输入: [1,null,2,3]
   1
    \
     2
    /
   3 

输出: [1,2,3]

进阶： 递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？

方法一：递归

Java 代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        preorderTraversal(root, res);
        return res;
    }

    private void preorderTraversal(TreeNode root, List<Integer> res) {
        if (root == null) {
            return;
        }

        res.add(root.val);
        preorderTraversal(root.left, res);
        preorderTraversal(root.right, res);
    }
}

复杂度分析：

• 时间复杂度：\(O(n)\)，其中，\(n\) 为二叉树节点的数目
• 空间复杂度：\(O(n)\)

Python 代码

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution:
    def preorderTraversal(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[int]
        """
        def dfs(root, ret):
            if root is None:
                return

            ret.append(root.val)
            dfs(root.left, ret)
            dfs(root.right, ret)

        ret = list()
        dfs(root, ret)
        return ret

复杂度分析同上。

方法二：非递归（使用栈）

Java 代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }

        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            TreeNode cur = stack.pop();
            res.add(cur.val);

            if (cur.right != null) {
                stack.push(cur.right);
            }
            if (cur.left != null) {
                stack.push(cur.left);
            }
        }
        return res;
    }
}

复杂度分析：

• 时间复杂度：\(O(n)\)，其中，\(n\) 为二叉树节点的数目
• 空间复杂度：\(O(h)\)，其中，\(h\) 为二叉树的高度

Python 代码

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution:
    def preorderTraversal(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[int]
        """
        if root is None:
            return []

        ret, stack = [], [root]
        while len(stack) > 0:
            node = stack.pop()
            ret.append(node.val)

            if node.right is not None:
                stack.append(node.right)
            if node.left is not None:
                stack.append(node.left)

        return ret

复杂度分析同上。