给定一个 N 叉树,返回其节点值的后序遍历。
N叉树的定义如下
class Node {
public:
int val;
vector<Node*> children;
Node() {}
Node(int _val, vector<Node*> _children) {
val = _val;
children = _children;
}
};
例如
给定一个 3叉树 :
1
/|\
3 2 4
/ \
5 6
返回其后序遍历: [5,6,3,2,4,1]。
说明:
递归法很简单,你可以使用迭代法完成此题吗?
思路1
首先采用递归法,假设当前节点不为空
遍历所有孩子节点,向每个孩子节点进行递归
递归后,存入当前节点的值。和前序遍历仅相差在存入节点的代码位置
递归法具体代码
vector<int> res; // 结果集
vector<int> postorder(Node* root) {
if(root == NULL){ //判断当前节点不为空
return res;
}
for(int i = 0; i < root->children.size(); i++){ //遍历所有孩子节点
postorder(root->children[i]); //递归进入孩子节点
}
res.push_back(root->val); //将当前节点加入结果集
return res; //返回结果
}
思路2
使用迭代法,不使用递归调用的方式。
使用栈来辅助,我们一层一层进行遍历
假设此时我们在处理第n行的节点p1
先把p1的所有兄弟节点(p2,p3,p4,...)存入栈中,等待后续使用
接着把p1存入结果集中,遍历p1所有孩子节点(pc1,pc2,...),存入栈中,等待后续使用
取出p1的最左孩子节点pc1,依次往下处理,假设此时p1的所有孩子节点都处理完毕了
从栈中取出p2,以此类推使用。
因此整个栈的存放顺序为
栈底|pn, pn-1,...,p2,pcn,...,pc2,pc1
也就是说,存栈的时候,局部逆序存储
和递归法不同,迭代法的迭代过程中,其实我们是不知道什么时候p1的孩子节点全部遍历完,开始遍历p2的
所以需要在栈中,额外压入p1的位置,并使用第二个栈,用来存储暂时不存入结果集的根节点
整个栈的存放顺序为
孩子栈栈底|pn,pn-1,...,p2,p1,pcn,...pc2,pc1
根节点栈栈底|p,p1
迭代法具体代码
vector<int> res;
stack<Node*> s_child;
stack<Node*> s_root;
vector<int> postorder(Node* root) {
while(root != NULL){ // 该判断用来规避初始为空的情况
if(root->children.size()){ //根节点处理
s_root.push(root); //根节点存入根节点栈
s_child.push(root); //根节点临时存入孩子节点栈
//存入所有孩子节点
for(int i = root->children.size() - 1; i >= 0; i--){
s_child.push(root->children[i]);
}
}
else{ //叶子节点,直接存入结果集
res.push_back(root->val);
}
//取出栈顶值
if(s_child.empty()){ //全部取完,结束
break;
}
root = s_child.top();
s_child.pop();
//如果当前节点为预存的根节点
while(root == s_root.top()){
res.push_back(root->val); //存入结果集
s_root.pop(); //根节点栈弹出一个元素
if(s_child.empty()){ //遍历完成则break
break;
}
root = s_child.top(); //否则再次取栈顶
s_child.pop();
}
if(s_child.empty()){ //若是break离开while循环的,结束遍历
break; //可能出现的情况是:最后一个根节点输出完毕时
}
}
return res;
}