文章目录
94.二叉树的中序遍历(力扣题目)
题目描述
问题理解
题解
时间复杂度分析
图示解析
总结
94.二叉树的中序遍历(力扣题目)
题目描述
给定一个二叉树的根节点root,返回它的中序遍历。
示例 1:
输入:root = [1,null,2,3]输出:[1,3,2]
示例 2:
输入:root = []输出:[]
示例 3:
输入:root = [1]输出:[1]
提示:
- 树中节点数目在范围
[0, 100]内 -100 <= Node.val <= 100
问题理解
二叉树的中序遍历是先找当前节点是否有左节点,如果有就先找左节点,如果没有就遍历自己然后再找右节点,循环往复这个操作。这个文字问题我们能翻译成代码。
题解
/** * Definition for a binary tree node. * public class TreeNode { * int val; * TreeNode left; * TreeNode right; * TreeNode() {} * TreeNode(int val) { this.val = val; } * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) { * this.val = val; * this.left = left; * this.right = right; * } * } */ class Solution { List<Integer> result = new ArrayList<>(); public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) { if(root != null) function(root); return result; } public void function(TreeNode node){ // 查找左节点操作 if(node.left != null) function(node.left); // 对自身进行操作,可以print自身,但是我们根据题目要求添加到一个列表中最后全部打印出来 result.add(node.val); // 查找右节点操作 if(node.right != null) function(node.right); } }时间复杂度分析
有多少个节点递归函数就要运行多少遍,所以时间复杂度为O(n)
图示解析
本图示解析为二叉树的中序递归遍历。本图示解析中绿色代表带输出节点,红色为已输出节点,白色为未查找节点,图示分析第二行文字描述为伪代码解析(functionx中x代表当前节点的值)。
1.以根节点5开始,查找节点的左子树,找到左节点3,进入左节点3。
function5查找左节点不为空进入function3
2.进入节点3,查找节点3的左节点,找到左节点2,进入左节点2。
function3查找左节点不为空,进入function2
3.进入节点2,查找节点2的左节点,左节点为空,打印自身,然后查找右节点,右节点也为空,返回上一级(因为节点2已经打印完成所以是红色的状态)。
function2查找左节点为空,打印自身,查找右节点为空,function2函数结束返回function3函数。因为function3是运行到一半进入function2函数,所以调用function2函数结束之后回到function3。
4.返回节点3,遍历自身,查找右节点,找到右节点4,进入右节点4。function3打印自身,查找右节点不为空,进入function4
5.进入节点4,查找右节点为空,打印自己,查找右节点为空返回上一级,节点3的左节点、自身、右节点已经完成,返回根节点5,打印自己然后查找右节点8,进入又节点8。
function4查找左节点为空,打印自身,查找右节点为空,function4函数结束返回function3函数,function3函数结束返回function5函数,打印自身,查找右节点不为空,进入function8
6.进入节点8,查找左节点不为空,进入左节点7。function8查找左节点不为空,进入function7
7.进入节点7,查找左节点为空,打印自身,查找右节点为空,返回父节点8。
function8进入function7,function7查找左节点为空,打印自身,function7查找右节点为空。function7函数结束返回function8函数。
8.进入节点8,打印自身,查找左节点不为空,进入节点9
function7结束,fuction8左节点查找操作完成,打印自身,查找function8的右节点不为空,进入function9
9.进入节点9,查找左节点为空,打印自身,查找右节点为空,自此二叉树的中序遍历全部完成。
fuction8查找右节点进入function9,function9查找左节点为空,打印自身,function9查找右节点为空。function9函数结束返回function8函数,function8函数查找右节点操作完成,function8函数结束返回function5函数,function5函数查找左节点操作完成,function5函数结束,自此程序运行完毕
总结
递归是“自身调用自身,逐步拆解问题”,本质是把复杂的大问题拆解为结构相同的小问题,直到触达 “终止条件” 后回溯合并结果。递归非常适合二叉树的遍历,已经完成了二叉树的中序遍历(左根右),可以试着自己完成二叉树的前序(根左右)和后序(左右根)遍历。
如果你觉得这篇论文对你有帮助的话,欢迎点赞、收藏并分享给身边在学算法的小伙伴