中序遍历二叉树

给定一个二叉树，返回它的中序 遍历。

示例:

输入: [1,null,2,3]
   1
    \
     2
    /
   3

输出: [1,3,2]

 

递归：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> vec;
        LDR(root,vec);
        return vec;
    }
    
    void LDR(TreeNode* root, vector<int> &vec){
        if(root == NULL){
            return;
        }
        LDR(root->left, vec);
        vec.emplace_back(root->val);
        LDR(root->right, vec);
    }
};

 

迭代：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> vec;
        stack<TreeNode*> stk;

        TreeNode *node = root;
        while(node != NULL || !stk.empty()){
            while(node != NULL){
                stk.push(node);
                node = node->left;
            }
            node = stk.top();
            stk.pop();
            vec.emplace_back(node->val);
            node = node->right;
        }
        return vec;
    }
};

解题思路：

1.如果当前结点存在左孩子，则将当前结点压栈，并且将左孩子设为当前结点。

2.当，当前结点为空时，表示已经没有更左的结点了，而此时栈顶元素一定是最左的，所以此时pop栈顶元素并输出。

3.虽然当前pop的结点是最左的，但不知道该结点是最左的叶子结点还是最左的中间结点。

   如果是最左的叶子结点，那么右孩子就等于空，此时重新开始循环就不会执行第1步，而是从第2步开始，那么在第2步pop出的栈顶元素就是中间结点了；

   如果是中间结点，那右孩子就不等于空，此时重新开始循环，就会从第1步开始，去遍历这个右子树，找到这个右子树最左的结点。