94. Binary Tree Inorder Traversal

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采用pick one的方式选择题目。

题意为采用中序遍历的方式遍历一个给定二叉树。中序遍历的方式为从左至右，从下至上的进行遍历。

例如：

Given binary tree [1,null,2,3],

   1
    \
     2
    /
   3

return [1,3,2].

采用递归的方式可以轻松地进行遍历：构造一个递归函数，依次对左子树进行递归、添加当前根节点、对右子树进行递归，代码如下：

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

本题希望不采用递归方式进行遍历(Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?)。因此采用栈来存储节点，在每次存储时，首先将左子树全添加进栈中；直至左子树为空，取出最后添加的节点加入List中；再进行右子树的判断，如果存在右子树，则应将之添加进栈中，重新进行循环添加右子树的左子树；若右子树为空，则应再取出栈中上一节点加入List中(这里需要注意的是，由于采用了先存储所有的左子树，需增加一个额外变量来确定左侧子树是否已经添加进List中)。具体代码如下：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList();
        if(root == null)
            return list;
            
        Stack<TreeNode> stack = new Stack();
        stack.push(root);
        boolean examineLeft = true;
        
        while(!stack.empty()){
            while(root.left != null && examineLeft){
                stack.push(root.left);
                root = root.left;
            }
            
            root = stack.pop();
            list.add(root.val);
            
            if(root.right == null){
                examineLeft = false;
            }else{
                stack.push(root.right);
                root = root.right;
                examineLeft = true;
            }
        }
        
        return list;
    }
}