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]
示例 4:
输入:root = [1,2]
输出:[2,1]
示例 5:
输入:root = [1,null,2]
输出:[1,2]
提示:
思路解析
根据题意我们知道,最终目的就是二叉树的中序遍历
二叉树的中序遍历:按照访问左子树——根节点——右子树的方式遍历这棵树,而在访问左子树或者右子树的时候我们按照同样的方式遍历,直到遍历完整棵树。
因此整个遍历过程天然具有递归的性质,我们可以直接用递归函数来模拟这一过程。
代码:
public class Solution {
public IList<int> InorderTraversal(TreeNode root) {
List<int> list = new List<int>();
function(root);
return list;
void function(TreeNode root)
{
if(root==null)
return ;
if (root.left == null)
{
list.Add(root.val);
function(root.right);//在左边节点不存在且自身已插入的情况下查找右边节点
return;
}
function(root.left); //优先查找root左边节点
list.Add(root.val); //插入root自身
function(root.right);//最后查找root右边节点
}
}
}
执行结果
通过
执行用时:220 ms,在所有 C# 提交中击败了87.01%的用户
内存消耗:30.7 MB,在所有 C# 提交中击败了5.29%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O( n)
空间复杂度:O(1)
思路解析 首先我们需要了解什么是二叉树的中序遍历:按照访问左子树——根节点——右子树的方式遍历这棵树,而在访问左子树或者右子树的时候我们按照同样的方式遍历,直到遍历完整棵树。
因此整个遍历过程天然具有递归的性质,我们可以直接用递归函数来模拟这一过程。
定义 inorder(root) 表示当前遍历到 root 节点的答案,那么按照定义,我们只要递归调用 inorder(root.left) 来遍历 root 节点的左子树,然后将 root 节点的值加入答案,再递归调用inorder(root.right) 来遍历 root 节点的右子树即可,递归终止的条件为碰到空节点。
代码:
class Solution {
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
inorder(root, res);
return res;
}
public void inorder(TreeNode root, List<Integer> res) {
if (root == null) {
return;
}
inorder(root.left, res);
res.add(root.val);
inorder(root.right, res);
}
}
执行结果
通过
执行用时:0 ms,在所有 Java 提交中击败了100.00%的用户
内存消耗:36.9 MB,在所有 Java 提交中击败了5.24%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n)
思路解析
方法一的递归函数我们也可以用迭代的方式实现,两种方式是等价的,区别在于递归的时候隐式地维护了一个栈,而我们在迭代的时候需要显式地将这个栈模拟出来,其他都相同,具体实现可以看下面的代码。
代码:
class Solution {
public void merge(int[] nums1, int m, int[] nums2, int n) {
int p1 = 0, p2 = 0;
int[] sorted = new int[m + n];
int cur;
while (p1 < m || p2 < n) {
if (p1 == m) {
cur = nums2[p2++];
} else if (p2 == n) {
cur = nums1[p1++];
} else if (nums1[p1] < nums2[p2]) {
cur = nums1[p1++];
} else {
cur = nums2[p2++];
}
sorted[p1 + p2 - 1] = cur;
}
for (int i = 0; i != m + n; ++i) {
nums1[i] = sorted[i];
}
}
}
执行结果
通过
执行用时:0 ms,在所有 Java 提交中击败了100%的用户
内存消耗:36.8 MB,在所有 Java 提交中击败了13.83%的用户
复杂度分析
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n)
C#
和 Java
两种编程语言进行解题