94. 二叉树的中序遍历 + 递归实现 + 非递归实现

94. 二叉树的中序遍历

LeetCode_94

题目描述

解法一：递归解法

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        inTravels(root);
        return list;
    }
    public void inTravels(TreeNode now){
        if(now == null)
            return;
        inTravels(now.left);
        list.add(now.val);
        inTravels(now.right);
    }
}

非递归实现

• 我们可以使用栈来模拟递归的过程

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        Stack<TreeNode> sta = new Stack<>();
        while(root != null || !sta.isEmpty()){
            while(root != null){
                sta.push(root);
                root = root.left;
            }
            root = sta.pop();
            list.add(root.val);
            root = root.right;
        }
        return list;
    }
    
}

复杂度分析

两种方法的复杂度都相同

• 时间复杂度：O(n)，其中 n 为二叉树节点的个数。二叉树的遍历中每个节点会被访问一次且只会被访问一次。
• 空间复杂度：O(n)。空间复杂度取决于栈深度，而栈深度在二叉树为一条链的情况下会达到 O(n) 的级别。