leetcode 6.29-7.05

2020-07-01

89 格雷编码
144 二叉树的前序遍历

89. 格雷编码

格雷编码是一个二进制数字系统，在该系统中，两个连续的数值仅有一个位数的差异。

给定一个代表编码总位数的非负整数 n，打印其格雷编码序列。即使有多个不同答案，你也只需要返回其中一种。

格雷编码序列必须以 0 开头。

示例 1:

输入: 2
输出: [0,1,3,2]
解释:
00 - 0
01 - 1
11 - 3
10 - 2

对于给定的 n，其格雷编码序列并不唯一。
例如，[0,2,3,1] 也是一个有效的格雷编码序列。

00 - 0
10 - 2
11 - 3
01 - 1

示例 2:

输入: 0
输出: [0]
解释: 我们定义格雷编码序列必须以 0 开头。
给定编码总位数为 n 的格雷编码序列，其长度为 $2^n$。当 n = 0 时，长度为 $2^0$ = 1。
因此，当 n = 0 时，其格雷编码序列为 [0]。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/gray-code
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思考格雷编码规律，两个连续的数值仅有一个位数的差异。

给定位数n，求格雷编码序列$A_n$，假设我们已经有位数n-1的格雷编码序列$A_{n-1}$，那么在$A_{n-1}$序列所有数字前面加一个0，就变成n位格雷编码，并且满足编码规律，这些数字构成$A_n$的前半部分；在$A_{n-1}$序列所有数字前面加一个1，这半部分也满足规律，但第$|A_{n-1}|/2$和$|A_{n-1}|/2 + 1$的数字差异位数不是1，因此构造后半部分时，需先将$A_{n-1}$倒序，再做处理，就能保证整个$A_n$序列满足编码要求。

AC代码：

class Solution(object):
    def grayCode(self, n):
        """
        :type n: int
        :rtype: List[int]
        """
        if n == 0:
            return [0]

        ret = [0, 1]
        for digit in range(1, n):
            tmp = ret[::-1]
            for num in tmp:
                ret.append(num | (1 << digit))
        return ret

144. 二叉树的前序遍历

给定一个二叉树，返回它的前序遍历。

递归很简单；迭代用栈，先访问节点，然后一直找左子树，根节点进栈，左子树遍历完访问右子树。

AC代码：

class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> ret;
        if(root == NULL)
            return ret;
        std::stack<TreeNode*> s;
        auto p = root;
        do {
            while(p) {
                ret.push_back(p->val);
                s.push(p);
                p = p->left;
            }
            p = s.top();
            s.pop();
            p = p->right;
        } while(!(p == NULL && s.empty()));
        return ret;
    }
};