首先我们需要了解的是前序遍历、中序遍历、后序遍历的概念。
前序遍历:
1.首先访问根节点
2.然后遍历左子树
3.最后遍历右子树
中序遍历:
1.首先遍历左子树
2.然后遍历根节点
3.最后遍历右子树
后序遍历:
1.首先遍历左子树
2.然后遍历后子树
3.最后遍历根节点
怎么样,现在是不是很清晰明了了,如果还是觉得难以记住的话,我认为可以这样理解:根据根节点的遍历顺序来判断,如果它是一个被遍历的话,就是前序遍历(先序遍历),如果在中间的话,就是中序遍历,在最后的话,就是后续遍历咯。
下面讨论下三种遍历方式的相互转化,这个一般的公司笔试题都会有至少一个选择。
1.已知前序、中序遍历,求后序遍历
例子:前序遍历: GDAFEMHZ 中序遍历:ADEFGHMZ
我们可以根据已知的遍历顺序将树画出来,然后求得后序遍历。
第一步,根据前序遍历的特点,我们知道根结点为G
第二步,观察中序遍历ADEFGHMZ。其中root节点G左侧的ADEF必然是root的左子树,G右侧的HMZ必然是root的右子树。
第三步,观察左子树ADEF,左子树的中的根节点必然是大树的root的leftchild。在前序遍历中,大树的root的leftchild位于root之后,所以左子树的根节点为D。
第四步,同样的道理,root的右子树节点HMZ中的根节点也可以通过前序遍历求得。在前序遍历中,一定是先把root和root的所有左子树节点遍历完之后才会遍历右子树,并且遍历的左子树的第一个节点就是左子树的根节点。同理,遍历的右子树的第一个节点就是右子树的根节点。
第五步,观察发现,上面的过程是递归的。先找到当前树的根节点,然后划分为左子树,右子树,然后进入左子树重复上面的过程,然后进入右子树重复上面的过程。最后就可以还原一棵树了。该步递归的过程可以简洁表达如下:
1 确定根,确定左子树,确定右子树。
2 在左子树中递归。
3 在右子树中递归。
4 打印当前根。
可以画出相应的二叉树结构(文尾已画出),求得后序遍历的顺序为:AEFDHZMG
2.已知中序、后序遍历,求前序遍历
依然是上面的条件,这次已知中序遍历: ADEFGHMZ 后序遍历: AEFDHZMG
步骤:
第一步,根据后序遍历的特点,我们知道后序遍历最后一个结点即为根结点,即根结点为G。 第二步,观察中序遍历ADEFGHMZ。其中root节点G左侧的ADEF必然是root的左子树,G右侧的HMZ必然是root的右子树。 第三步,观察左子树ADEF,左子树的中的根节点必然是大树的root的leftchild。在前序遍历中,大树的root的leftchild位于root之后,所以左子树的根节点为D。 第四步,同样的道理,root的右子树节点HMZ中的根节点也可以通过前序遍历求得。在前后序遍历中,一定是先把root和root的所有左子树节点遍历完之后才会遍历右子树,并且遍历的左子树的第一个节点就是左子树的根节点。同理,遍历的右子树的第一个节点就是右子树的根节点。 第五步,观察发现,上面的过程是递归的。先找到当前树的根节点,然后划分为左子树,右子树,然后进入左子树重复上面的过程,然后进入右子树重复上面的过程。最后就可以还原一棵树了。该步递归的过程可以简洁表达如下:1 确定根,确定左子树,确定右子树。
2 在左子树中递归。
3 在右子树中递归。
4 打印当前根。
这样,我们就可以画出二叉树的形状,如上图所示,这里就不再赘述。
那么,前序遍历: GDAFEMHZ
3.已知前序、后序遍历,求中序遍历
第一步,根据前序遍历特点,我们可以知道根节点为G。
第二步,根据后序遍历的特点,我们可以知道根节点的右孩子为M。
第三步,在前序遍历中,树的根节点的左孩子是位于根节点之后的,所以左子树的根节点为D。
第四步,观察后序遍历AEFDHZMG。可以得知AEF为左节点D的子树。 HZ为右节点M的子树。
第五步,同样地我们可以发现递归,不过在该种情况下的树的情况不止一个。
最后我们可以求得中序遍历为:ADEFGHMZ。
本文中例子的树的结构图如下:
下面我们将用代码进行实现。