前言

问题转换：将需求确认，结合已学知识，进行匹配->改进。列表的扁平化本质就是树的前序遍历，不过不需要父节点而已。树的前序遍历可以递归实现，也可以迭代实现，一题多解，方便理解树的递归结构，前序遍历的多递归本质！才能对里面的知识点融汇贯通，举一反三！

一、扁平化嵌套列表迭代器

二、前序遍历（无需访问非叶节点）

1、递归实现

// 扁平化嵌套列表迭代器。
public class NestedIterator implements Iterator<Integer> {List<Integer> arr = new ArrayList<>();int idx = 0;// 层层嵌套，就像是学过的树结构，integer为叶子节点，list为父节点。// 扁平化的过程就像是前序遍历一样。public NestedIterator(List<NestedInteger> nestedList) {// 递归拿元素。dfs(nestedList);}// 树的前序遍历。private void dfs(List<NestedInteger> nestedList) {// 多个平行递归，树就是多支子树递归结构。for (NestedInteger nest : nestedList) {if (nest.isInteger()) arr.add(nest.getInteger());else dfs(nest.getList());}}@Overridepublic boolean hasNext() {return idx < arr.size();}@Overridepublic Integer next() {int val = idx < arr.size() ? arr.get(idx) : -1;if (idx < arr.size()) ++idx;return val;}class NestedInteger {List<NestedInteger> nestedList;Integer val;public NestedInteger(List<NestedInteger> nestedList, Integer val) {this.nestedList = nestedList;this.val = val;}public boolean isInteger() {return val != null;}public List<NestedInteger> getList() {return nestedList;}public Integer getInteger() {return val;}}
}

2、栈模拟

// 迭代 + 栈 实现。
class NestedIterator2 implements Iterator<Integer> {List<Integer> arr = new ArrayList<>();int idx = 0;// 层层嵌套，就像是学过的树结构，integer为叶子节点，list为父节点。// 扁平化的过程就像是前序遍历一样。public NestedIterator2(List<NestedInteger> nestedList) {// 根左右Stack<NestedInteger> sk = new Stack<>();for (int i = nestedList.size() - 1; i >= 0; i--) sk.push(nestedList.get(i));NestedInteger root;while (!sk.isEmpty()) {root = sk.pop();if (root.isInteger()) arr.add(root.getInteger());else {List<NestedInteger> list = root.getList();for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) sk.push(list.get(i));}}}@Overridepublic boolean hasNext() {return idx < arr.size();}@Overridepublic Integer next() {int val = idx < arr.size() ? arr.get(idx) : -1;if (idx < arr.size()) ++idx;return val;}class NestedInteger {List<NestedInteger> nestedList;Integer val;public NestedInteger(List<NestedInteger> nestedList, Integer val) {this.nestedList = nestedList;this.val = val;}public boolean isInteger() {return val != null;}public List<NestedInteger> getList() {return nestedList;}public Integer getInteger() {return val;}}
}

3、惰性栈模拟（next时再入栈）

// 迭代 + 栈 + next时访问元素。
class NestedIterator3 implements Iterator<Integer> {NestedInteger root;Stack<NestedInteger> sk = new Stack<>();// 层层嵌套，就像是学过的树结构，integer为叶子节点，list为父节点。// 扁平化的过程就像是前序遍历一样。public NestedIterator3(List<NestedInteger> nestedList) {// 根左右for (int i = nestedList.size() - 1; i >= 0; i--) sk.push(nestedList.get(i));}@Overridepublic boolean hasNext() {while (!sk.isEmpty() && !sk.peek().isInteger()) {root = sk.pop();List<NestedInteger> list = root.getList();for (int i = list.size() - 1; i >= 0; i--) sk.push(list.get(i));}return !sk.isEmpty();}@Overridepublic Integer next() {return sk.pop().getInteger();}class NestedInteger {List<NestedInteger> nestedList;Integer val;public NestedInteger(List<NestedInteger> nestedList, Integer val) {this.nestedList = nestedList;this.val = val;}public boolean isInteger() {return val != null;}public List<NestedInteger> getList() {return nestedList;}public Integer getInteger() {return val;}}
}

总结

1）问题转换，确认需求，建模（抽象出来），利用已学知识解决(一般需需要变形，或增加一些细节。)，是常见的问题解决方案。当然如果问题转换比较巧妙，则属于脑筋急转弯！

2）树本身就是递归结构，所以树的前序遍历就是多递归，也可以理解为，递归开辟for循环，循环来访问每棵子树。

3）一题多解，深刻理解树的递归结构，前序遍历的本质，才能对考察的知识点融汇贯通，进而举一反三!

参考文献

[1] LeetCode 扁平化嵌套列表迭代器

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