二叉树的莫里斯(Morris)遍历

2023-11-06 06:20

本文主要是介绍二叉树的莫里斯(Morris)遍历,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

什么是Morris遍历

其实就是把空间复杂度优化到O(1)的二叉树遍历算法。

对于一般的遍历算法,我们都是利用栈来存储之后需要再次访问的节点。最差情况下,我们需要存储整个二叉树节点。所以空间复杂度为O(n)。而Morris遍历则是将空间复杂度降到了O(1)级别。Morris遍历用到了“线索二叉树”的概念,其实就是利用了叶子节点的左右空指针来存储某种遍历前驱节点或者后继节点。因此没有使用额外的空间。

Morris遍历的算法思想

假设当前节点为cur,并且开始时赋值为根节点root。

  1. 判断cur节点是否为空
  2. 如果不为空
    1)如果cur没有左孩子,cur向右更新,即(cur = cur.right)
    2)如果cur有左孩子,则从左子树找到最右侧节点pre
    • 如果pre的右孩子为空,则将右孩子指向cur。pre.right = cur
    • 如果pre的右孩子为cur,则将其指向为空。pre.right = null。(还原树结构)
  3. cur为空时,停止遍历

Morris前序遍历

我们以下面的一个简单二叉树为例,简单说明一下Morris前序遍历的流程。
在这里插入图片描述

  • 将根节点1设置为cur。
  • 因为cur(节点1)不为空,且cur(节点1)的左孩子节点2不为空,所以我们找到以节点2为根节点的左子树中最右端的节点5。
  • 节点5右孩子为空,此时我们输出cur(节点1)的值,然后将节点5右孩子指向为cur,即节点1。更新cur节点为cur左孩子,即节点2。
  • 因为cur(节点2)左孩子不为空,找到其左子树最右端节点4
  • 节点4右孩子为空,先输出cur(节点2)的值,再将节点4右孩子指向cur(节点2),并更新cur(节点2)为其左孩子节点4。
  • 这个时候cur(节点4)的左孩子为空,所以访问其右孩子,发现右孩子指向了节点2,所以我们将cur更新为节点2。
  • 这个时候我们发现cur又指向了节点2,所以左孩子节点4不为空,我们再次找到左子树中最右端节点4,但是这个时候节点4的右孩子指向了cur,所以我们将其删除,即节点4右孩子指向为空,恢复原来的树结构。并且由于已经访问了左孩子和根节点,所以这个时候我们访问其右孩子节点5。
public void Morris_preorderTraversal(TreeNode root){TreeNode cur = root;while(cur!=null){if(cur.left!=null){TreeNode pre = cur.left;while(pre.right!=null && pre.right!=cur){pre =

这篇关于二叉树的莫里斯(Morris)遍历的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/354943

相关文章

MySQL存储过程之循环遍历查询的结果集详解

《MySQL存储过程之循环遍历查询的结果集详解》:本文主要介绍MySQL存储过程之循环遍历查询的结果集,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录前言1. 表结构2. 存储过程3. 关于存储过程的SQL补充总结前言近来碰到这样一个问题:在生产上导入的数据发现

python进行while遍历的常见错误解析

《python进行while遍历的常见错误解析》在Python中选择合适的遍历方式需要综合考虑可读性、性能和具体需求,本文就来和大家讲解一下python中while遍历常见错误以及所有遍历方法的优缺点... 目录一、超出数组范围问题分析错误复现解决方法关键区别二、continue使用问题分析正确写法关键点三

Java遍历HashMap的6种常见方式

《Java遍历HashMap的6种常见方式》这篇文章主要给大家介绍了关于Java遍历HashMap的6种常见方式,方法包括使用keySet()、entrySet()、forEach()、迭代器以及分别... 目录1,使用 keySet() 遍历键,再通过键获取值2,使用 entrySet() 遍历键值对3,

C++中使用vector存储并遍历数据的基本步骤

《C++中使用vector存储并遍历数据的基本步骤》C++标准模板库(STL)提供了多种容器类型,包括顺序容器、关联容器、无序关联容器和容器适配器,每种容器都有其特定的用途和特性,:本文主要介绍C... 目录(1)容器及简要描述‌php顺序容器‌‌关联容器‌‌无序关联容器‌(基于哈希表):‌容器适配器‌:(

leetcode105 从前序与中序遍历序列构造二叉树

根据一棵树的前序遍历与中序遍历构造二叉树。 注意: 你可以假设树中没有重复的元素。 例如,给出 前序遍历 preorder = [3,9,20,15,7]中序遍历 inorder = [9,3,15,20,7] 返回如下的二叉树: 3/ \9 20/ \15 7   class Solution {public TreeNode buildTree(int[] pr

PHP实现二叉树遍历(非递归方式,栈模拟实现)

二叉树定义是这样的:一棵非空的二叉树由根结点及左、右子树这三个基本部分组成,根据节点的访问位置不同有三种遍历方式: ① NLR:前序遍历(PreorderTraversal亦称(先序遍历)) ——访问结点的操作发生在遍历其左右子树之前。 ② LNR:中序遍历(InorderTraversal) ——访问结点的操作发生在遍历其左右子树之中(间)。 ③ LRN:后序遍历(PostorderT

react笔记 8-17 属性绑定 class绑定 引入图片 循环遍历

1、绑定属性 constructor(){super()this.state={name:"张三",title:'我是一个title'}}render() {return (<div><div>aaaaaaa{this.state.name}<div title={this.state.title}>我是一个title</div></div></div>)} 绑定属性直接使用花括号{}   注

在二叉树中找到两个节点的最近公共祖先(基于Java)

如题  题解 public int lowestCommonAncestor(TreeNode root, int o1, int o2) {//记录遍历到的每个节点的父节点。Map<Integer, Integer> parent = new HashMap<>();Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();parent.put(roo

数据结构--二叉树(C语言实现,超详细!!!)

文章目录 二叉树的概念代码实现二叉树的定义创建一棵树并初始化组装二叉树前序遍历中序遍历后序遍历计算树的结点个数求二叉树第K层的结点个数求二叉树高度查找X所在的结点查找指定节点在不在完整代码 二叉树的概念 二叉树(Binary Tree)是数据结构中一种非常重要的树形结构,它的特点是每个节点最多有两个子节点,通常称为左子节点和右子节点。这种结构使得二叉树在数据存储和查找等方面具

hashmap的存值,各种遍历方法

package com.jefflee;import java.util.HashMap;import java.util.Iterator;import java.util.Map;public class HashmapTest {// 遍历Hashmap的四种方法public static void main(String[] args) {//hashmap可以存一个null,把