后序非递归算法计算二叉树高度
时间: 2024-01-23 22:35:56 浏览: 37
二叉树高度的非递归算法可以通过层次遍历实现。下面是一种基于队列的算法:
1. 初始化一个空队列,并将根节点入队。
2. 初始化一个变量 height,并将其置为 0。
3. 循环执行以下步骤,直到队列为空:
a. 获取当前队列的长度,表示当前层的节点个数。
b. 遍历当前层的所有节点:
i. 将当前节点出队。
ii. 如果当前节点有左子节点,将其入队。
iii. 如果当前节点有右子节点,将其入队。
c. 增加 height 的值。
4. 返回 height 的值作为二叉树的高度。
这种非递归算法利用了队列的先进先出特性,每层的节点按照从左到右的顺序依次入队,从而实现了按层遍历。通过记录遍历的层数,最终得到二叉树的高度。
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好的,我可以给您介绍一下二叉树的四种非递归遍历算法以及层序遍历。
先序非递归遍历算法:
1. 新建一个栈,将根节点入栈。
2. 当栈不为空时,取出栈顶元素并访问它。
3. 将当前节点的右子节点(如果存在)入栈,再将左子节点(如果存在)入栈。
4. 重复步骤2-3,直到栈为空。
中序非递归遍历算法:
1. 新建一个栈,将根节点入栈。
2. 如果当前节点不为空,则将当前节点的左子节点全部入栈,并将当前节点置为左子节点。
3. 如果当前节点为空,则取出栈顶元素并访问它,将当前节点置为它的右子节点。
4. 重复步骤2-3,直到栈为空。
后序非递归遍历算法:
1. 新建两个栈:s1和s2,将根节点入s1。
2. 当s1不为空时,取出栈顶元素并将其压入s2中。
3. 将当前节点的左子节点(如果存在)入s1,再将右子节点(如果存在)入s1。
4. 重复步骤2-3,直到s1为空。
5. 依次访问s2中的元素即可得到后序遍历结果。
层序遍历算法:
1. 新建一个队列,将根节点入队。
2. 当队列不为空时,取出队首元素并访问它。
3. 将当前节点的左子节点(如果存在)入队,再将右子节点(如果存在)入队。
4. 重复步骤2-3,直到队列为空。
二叉树后序遍历非递归算法
二叉树后序遍历的非递归算法可以使用两个栈来实现。具体步骤如下:
1. 定义两个栈stack1和stack2,用于存放节点。
2. 将根节点压入stack1中。
3. 循环执行以下操作,直到stack1为空:
1. 从stack1中弹出一个节点p,并将其压入stack2中。
2. 将p的左子节点压入stack1中。
3. 将p的右子节点压入stack1中。
4. 循环执行以下操作,直到stack2为空:
1. 从stack2中弹出一个节点p,并输出p的值。
这种算法的思路是,先按照根节点、右子节点、左子节点的顺序遍历二叉树,并将遍历的结果压入stack2中。最后从stack2中依次弹出节点,得到的就是后序遍历的结果。
下面是使用Python代码实现的示例:
``` python
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
def postorderTraversal(root: TreeNode) -> List[int]:
if not root:
return []
stack1, stack2 = [root], []
while stack1:
node = stack1.pop()
stack2.append(node)
if node.left:
stack1.append(node.left)
if node.right:
stack1.append(node.right)
res = []
while stack2:
res.append(stack2.pop().val)
return res
```
这个算法的时间复杂度和空间复杂度都是O(n),其中n是二叉树的节点数。