[leetcode]Binary Tree Postorder Traversal @ Python

原题地址:http://oj.leetcode.com/problems/binary-tree-postorder-traversal/

题意:实现后序遍历。递归实现比较简单,非递归实现。

解题思路:这道题的迭代求解比先序遍历和后序遍历要麻烦一些。假设一棵树是这样的:

                        1

                       /  \

                      2    3

                          / \

                          4  5

     使用一个栈。分几个步骤:

     一,将根节点入栈,并将根节点的孩子入栈,入栈顺序为:先入右孩子,再入左孩子,顺序不能错。因为这样在弹栈时的顺序就是后序遍历的顺序了。如果左孩子还有左孩子或者右孩子,那么继续按先右后左的顺序入栈。那么上面这棵树开始的入栈顺序是:1,3,2。由于2不存在左右孩子,停止入栈。

       二,由于2没有左右孩子,遍历2并将2弹出,同时使用prev记录下2这个节点。

       三,2出栈后,栈为{1,3},此时3在栈顶,由于3存在左右孩子,按顺序入栈,此时栈为{1,3,5,4}。

       四,将4和5遍历并出栈,此时prev指向5,栈为{1,3}。prev的作用是什么呢?用来判断prev是否为栈顶元素的孩子,如果是,则说明子树的孩子已经遍历完成,需要遍历树根了。以上树为例:4和5出栈后,prev指向5,而5是栈顶元素3的孩子,说明孩子已经遍历完毕,则遍历3然后弹出3即可,即完成了子树{3,4,5}的后序遍历。

       五,此时栈为{1},为树根,而左右子树都遍历完了,最后遍历树根并弹出即可。

代码:

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

class Solution:
    # @param root, a tree node
    # @return a list of integers
    def recursive_postorder(self, root, list):
        if root:
            self.postorder( root.left, list )
            self.postorder( root.right, list )
            list.append(root.val)
    
    def iterative_postorder(self, root, list):
        stack = []
        pre = None
        if root:
            stack.append(root)
            while stack:
                curr = stack[len(stack) - 1]
                if (curr.left == None and curr.right == None) or (pre and (pre == curr.left or pre == curr.right)):
                    list.append(curr.val)
                    stack.pop()
                    pre = curr
                else:
                    if curr.right: stack.append(curr.right)
                    if curr.left: stack.append(curr.left)
        return list

    def postorderTraversal(self, root):
        list = []
        self.iterative_postorder(root,list)
        return list
        
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