Binary Tree Preorder Traversal

Given a binary tree, return thepreordertraversal of its nodes' values.

For example: Given binary tree{1,#,2,3},

   1
    \
     2
    /
   3

return[1,2,3].

Note:Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?

递归：

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

class Solution(object):
    def preorderTraversal(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[int]
        """
        if not root:
            return []
        return [root.val]+self.preorderTraversal(root.left)+self.preorderTraversal(root.right)

非递归

非递归版本需要利用辅助栈来实现

• 1.首先把根节点压入栈中

• 2.此时栈顶元素即为当前根节点，弹出并访问即可

• 3.把当前根节点的右子树和左子树分别入栈，考虑到栈是先进后出，所以必须右子树先入栈，左子树后入栈

• 4.重复2,3步骤，直到栈为空为止

class Solution(object):
    def preorderTraversal(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: List[int]
        """
        if root is None:
            return []
        result=[]
        stack=[root]
        while stack:
            root = stack.pop()
            result.append(root.val)
            if root.right is not None:
                stack.append(root.right)
            if root.left is not None:
                stack.append(root.left)
        return result

源码分析

1. 对root进行异常处理

2. 将root压入栈

3. 循环终止条件为栈s为空，所有元素均已处理完

4. 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

5. 将右、左节点分别压入栈内，以便取元素时为先左后右。

6. 返回最终结果

复杂度分析

使用辅助栈，最坏情况下栈空间与节点数相等，空间复杂度近似为 , 对每个节点遍历一次，时间复杂度近似为 .