《剑指offer》二叉树的遍历

面试题23：从上往下打印二叉树（同一层的结点按照从左到右的顺序打印）

struct BinaryTreeNode
{
    int              m_value;
    BinaryTreeNode* m_pLeft;
    BinaryTreeNode* m_pRight;
}

void PrintFromTopToBottom(BinaryTreeNode* pRoot)
{
    if(pRoot == NULL)
        return;

    std::deque<BinaryTreeNode *> dequeTreeNode;

    dequeTreeNode.push_back(pRoot);

    while(dequeTreeNode.size())
    {
        BinaryTreeNode *pNode = dequeTreeNode.front();//c.front(): 返回c中首元素的引用。若c为空, 函数行为未定义
        dequeTreeNode.pop_front();                    //c.pop_front(): 删除c中首元素。若c为空, 函数行为未定义。函数返回void

        printf("%d ", pNode->m_nValue);

        if(pNode->m_pLeft)
            dequeTreeNode.push_back(pNode->m_pLeft);//c.push_back(t): 在c的尾部创建一个值为t的元素, 返回void

        if(pNode->m_pRight)
            dequeTreeNode.push_back(pNode->m_pRight);
    }
}

面试题24：二叉搜索树的后序遍历

输入一个整数数组，判断该数组是不是莫二叉搜索树的后序遍历结果。如果是则返回True, 否则返回False.

// BST：Binary Search Tree，二叉搜索树
bool VerifySquenceOfBST(int sequence[], int length)
{
    if(sequence == NULL || length <= 0)
        return false;

    int root = sequence[length - 1];

    // 在二叉搜索树中左子树的结点小于根结点
    int i = 0;
    for(; i < length - 1; ++ i)
    {
        if(sequence[i] > root)
            break;
    }

    // 在二叉搜索树中右子树的结点大于根结点
    int j = i;
    for(; j < length - 1; ++ j)
    {
        if(sequence[j] < root)
            return false;
    }

    // 判断左子树是不是二叉搜索树
    bool left = true;
    if(i > 0)
        left = VerifySquenceOfBST(sequence, i);

    // 判断右子树是不是二叉搜索树
    bool right = true;
    if(i < length - 1)
        right = VerifySquenceOfBST(sequence + i, length - i - 1);

    return (left && right);
}

面试题24 续 二叉搜索树的前序遍历

输入一个整数数组，判断该数组是不是莫二叉搜索树的前序遍历结果。如果是则返回True, 否则返回False.

// 前序遍历--> BST：Binary Search Tree，二叉搜索树
bool VerifySquenceOfBST(int sequence[], int length)
{
  if(sequence == NULL || length <= 0)
    return false;

  int root = sequence[0];

  // 在二叉搜索树中左子树的结点小于根结点
  int i = 1;
  for(; i < length - 1; ++ i)
  {
    if(sequence[i] > root)
      break;
  }

  // 在二叉搜索树中右子树的结点大于根结点
  int j = i;
  for(; j < length - 1; ++ j)
  {
    if(sequence[j] < root)
      return false;
  }

  // 判断左子树是不是二叉搜索树
  bool left = true;
  if(i > 1)
    left = VerifySquenceOfBST(sequence, i);

  // 判断右子树是不是二叉搜索树
  bool right = true;
  if(i < length)
    right = VerifySquenceOfBST(sequence + i, length - i);

  return (left && right);
}

面试题25：二叉树中和为某一值的路径

void FindPath(BinaryTreeNode* pRoot, int expectedSum)
{
    if(pRoot == NULL)//鲁棒性考虑
        return;

    std::vector<int> path;//先入后出
    int currentSum = 0;   //遍历到当前结点的总和数值
    FindPath(pRoot, expectedSum, path, currentSum);
}

void FindPath
(
    BinaryTreeNode*   pRoot,        
    int               expectedSum,  
    std::vector<int>& path,         
    int&              currentSum
)// 注意vector容器的函数调用形式!
{
    currentSum += pRoot->m_nValue;
    path.push_back(pRoot->m_nValue);

    // 如果是叶结点，并且路径上结点的和等于输入的值
    // 打印出这条路径
    bool isLeaf = pRoot->m_pLeft == NULL && pRoot->m_pRight == NULL;
    if(currentSum == expectedSum && isLeaf)
    {
        printf("A path is found: ");
        std::vector<int>::iterator iter = path.begin();
        for(; iter != path.end(); ++ iter)
            printf("%d\t", *iter);
        
        printf("\n");
    }

    // 如果不是叶结点，则遍历它的子结点
    if(pRoot->m_pLeft != NULL)
        FindPath(pRoot->m_pLeft, expectedSum, path, currentSum);
    if(pRoot->m_pRight != NULL)
        FindPath(pRoot->m_pRight, expectedSum, path, currentSum);

    // 在返回到父结点之前，在路径上删除当前结点，
    // 并在currentSum中减去当前结点的值
    currentSum -= pRoot->m_nValue;
    path.pop_back();
}