LeetCode算法题-N-ary Tree Postorder Traversal（Java实现）

这是悦乐书的第269次更新，第283篇原创

01 看题和准备

今天介绍的是LeetCode算法题中Easy级别的第136题（顺位题号是590）。给定一个n-ary树，返回其节点值的后序遍历。例如，给定一个3-ary树：

     1
  /  |  
 3   2   4
/ 
5  6

其后序遍历结果为：[5,6,3,2,4,1]。

注意：递归解决方案是微不足道的，你可以用迭代的方式做吗？

本次解题使用的开发工具是eclipse，jdk使用的版本是1.8，环境是win7 64位系统，使用Java语言编写和测试。

02 第一种解法

和昨天的题目求n-ary树的前序遍历结果类似，今天的题目是求其后序遍历结果，也就是先左子树，再右子树，最后根节点，依旧使用递归的方法，只不过是将辅助方法里的一行代码移动到for循环后面去执行而已，其他的地方和昨天的代码没什么区别。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public List<Node> children;

    public Node() {}

    public Node(int _val,List<Node> _children) {
        val = _val;
        children = _children;
    }
};
*/
class Solution {
    public List<Integer> postorder(Node root) {
        if (root == null) {
            return new ArrayList<Integer>();
        }
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        getValue(root, list);
        return list;
    }

    public List<Integer> getValue(Node root, List<Integer> list) {
        if (root == null) {
            return null;    
        } 
        if (root.children != null) {
            for (Node n : root.children) {
                getValue(n, list);
            }    
        }
        list.add(root.val);
        return list;
    }
}

03 第二种解法

使用迭代的方式。从题目的例子中可以看出，根节点在最后，最下面一层的节点在最前面，都是从左往右的顺序，那么反过来看，[1,4,2,3,6,5]，根节点被摆在了第一位，第二层的节点4从右边换到了左边，在左边的3换到了右边，第三层的节点也是如此。那么我们可以直接使用栈，从根节点开始入栈，然后根节点第一个出栈，接着是第二层的第一个节点3入栈，然后是2入栈，最后是4入栈，进入第二次循环，首先出栈的是4，然后是3，最后是3，并且同时也将第三层的节点入栈了。最后我们将拿到的结果反转即可，借助集合工具类来完成。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public List<Node> children;

    public Node() {}

    public Node(int _val,List<Node> _children) {
        val = _val;
        children = _children;
    }
};
*/
class Solution {
    public List<Integer> postorder(Node root) {
        if (root == null) {
            return new ArrayList<Integer>();
        }
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            Node temp = stack.pop();
            list.add(temp.val);
            if (temp.children != null) {
                for (Node n : temp.children) {
                    stack.push(n);
                }
            }
        }
        Collections.reverse(list);
        return list;
    }
}

04 第三种解法

针对上面的第二种解法，我们也可以不必反转list，二是使用LinkedList来存节点值，借助其addFirst方法，始终把节点值存入第一位。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public List<Node> children;

    public Node() {}

    public Node(int _val,List<Node> _children) {
        val = _val;
        children = _children;
    }
};
*/
class Solution {
    public List<Integer> postorder(Node root) {
        if (root == null) {
            return new LinkedList<Integer>();
        }
        LinkedList<Integer> list = new LinkedList<Integer>();
        Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            Node temp = stack.pop();
            list.addFirst(temp.val);
            if (temp.children != null) {
                for (Node n : temp.children) {
                    stack.push(n);
                }
            }
        }
        return list;
    }
}

05 第四种解法

使用两个栈。第一个栈正常的做入栈出栈操作，从根节点开始，第二个栈在循环内部只做入栈操作，使得根节点被压到了栈底部，而最后一个出栈的节点被压到了第二个栈的栈顶，此时再对第二个栈进行出栈操作，就实现了后序遍历。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public List<Node> children;

    public Node() {}

    public Node(int _val,List<Node> _children) {
        val = _val;
        children = _children;
    }
};
*/
class Solution {
    public List<Integer> postorder(Node root) {
        if (root == null) {
            return new ArrayList<Integer>();
        }
        List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
        Stack<Node> stack = new Stack<Node>();
        Stack<Node> stack2 = new Stack<Node>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            Node temp = stack.pop();
            stack2.push(temp);
            if (temp.children != null) {
                for (Node n : temp.children) {
                    stack.push(n);
                }
            }
        }
        while (!stack2.isEmpty()) {
            list.add(stack2.pop().val);
        }
        return list;
    }
}

06 小结

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