遍历二叉树的神级方法--Morris 遍历

Morris 遍历可以做到O(N)的时间复杂度,O(1)的空间复杂度

有以下几个点先要了解

1. 遍历的时候因为没有指向父节点的指针,无法从下往上走,所以采用栈,但是树的节点有很多的left,right指向null,Morris利用了这些指针

2. 遍历树过程中:第一次遇到某个节点就输出是前序遍历,第二次遇到再输出是中序遍历,第三次遇到再输出是后续遍历

遍历二叉树的神级方法--Morris 遍历

3种遍历的历程都是一样的,区别在于打印的时机不同,先看历程:

拿到一个节点N,判断它的左子树的最右节点的右孩子指向null还是N,如果没有左子树直接往右移动

(1)指向null:依次要左子树每个节点X的前驱都指向X自己

遍历二叉树的神级方法--Morris 遍历

(2)指向N:把前驱节点右指针指向null(复原之前的树结构),往右移动(这里因为可能已经修改了右孩子的指向,所以右移要么是往右子树移动,要么往上移动,从X的前驱移动到X


那打印顺序呢?

(1)在往右移动之前打印——中序(因为是第二次遇到该节点)

(2)当节点的前驱指向null,或者左子树节点为null打印该节点——先序(因为是第1次遇到该节点,或者此时不打印后面就没有机会遍历到了

(3)当发现前驱节点指向自己(即下图的情况),逆序打印左子树的右边界,最后在打印root的右边界——后序

遍历二叉树的神级方法--Morris 遍历


为什么这样逆序打印右边界就可以输出后序呢?因为树可以看成一系列的右边界组成,而后续遍历与右边界的关系比较清晰,(仔细想想!)

那怎么O(1)逆序呢?类似于链表逆序打印,打印完了再逆序回来



可以证明时间复杂度O(N)


不过这TM谁遍历用这个,即使看过也记不住,虽然记住了可以在面试官目前装逼