萌新刷题（十二）二叉树的前序遍历

题目

给出一棵二叉树，返回其节点值的前序遍历。

样例

给出一棵二叉树 {1,#,2,3},

返回 [1,2,3].

挑战：使用非递归实现

链接：二叉树的前序遍历

前序遍历首先访问根结点然后遍历左子树，最后遍历右子树。在遍历左、右子树时，仍然先访问根节点，然后遍历左子树，最后遍历右子树。

题解1 - 递归

面试时不推荐递归这种做法。

递归版很好理解，首先判断当前节点(根节点)是否为null，是则返回空vector，否则先返回当前节点的值，然后对当前节点的左节点递归，最后对当前节点的右节点递归。递归时对返回结果的处理方式不同可进一步细分为遍历和分治两种方法。

Python

class Solution:
    """
    @param root: The root of binary tree.
    @return: Preorder in ArrayList which contains node values.
    """
    def preorderTraversal(self, root):
        if root == None:   
           return []        
        return [root.val] + self.preorderTraversal(root.left) 
                     + self.preorderTraversal(root.right)

总耗时: 310 ms

总耗时: 310 m

题解2 - 迭代

迭代时需要利用栈来保存遍历到的节点，纸上画图分析后发现应首先进行出栈抛出当前节点，保存当前节点的值，随后将右、左节点分别入栈(注意入栈顺序，先右后左)，迭代到其为叶子节点(NULL)为止。

Python

# Definition for a binary tree node.# class TreeNode:#     def __init__(self, x):#         self.val = x#         self.left = None#         self.right = Noneclass Solution:
    # @param {TreeNode} root
    # @return {integer[]}
    def preorderTraversal(self, root):
        if root is None:  
             return []

        result = []
        s = []
        s.append(root)      
        while s:
            root = s.pop()
            result.append(root.val)    
            if root.right is not None:
                s.append(root.right)      
            if root.left is not None:
                s.append(root.left)  
            
        return result

总耗时: 246 ms

源码分析

对root进行异常处理
将root压入栈
循环终止条件为栈s为空，所有元素均已处理完
访问当前栈顶元素(首先取出栈顶元素，随后pop掉栈顶元素)并存入最终结果
将右、左节点分别压入栈内，以便取元素时为先左后右。
返回最终结果