Leetcode 94. 二叉树的中序遍历

1.问题描述

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]

进阶: 递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？

2.解法一：递归

中序遍历：L--N--R (左--根--右)

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        if(root){
            inorderTraversal(root->left);  //左
            res.push_back(root->val);     //根
            inorderTraversal(root->right);//右
        }
            return res;
    }
private:
    vector<int> res;
};

3.递归与迭代的区别

• 递归：A反复调用A自身
• 迭代：A不停调用B （B是利用变量的原值推算出变量的一个新值）

注意：
（1）递归中一定有迭代,但是迭代中不一定有递归；
（2）能使用迭代尽量使用迭代

4.解法二：非递归（栈）

/**
 * 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) {
        stack<TreeNode*> s;
        //s.push(root);
        TreeNode* cur = root;//
 
    //L--N--R
    while(cur || !s.empty())
        if(cur){
            s.push(cur);
            cur = cur->left; //先走到最左子树
        }
        else{
            res.push_back(s.top()->val);
            cur = s.top()->right;
            s.pop();
        }
        return res;
    }
private:
    vector<int> res;
};

5.解法三：线索二叉树（不用递归不用栈）

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        //判空
        if (!root) return res;
 
        TreeNode *cur, *pre;//当前指针cur，前驱指针pre
        cur = root;
        //二叉树线索化&中序遍历
        while (cur){
            //左子树为空时
            if (!cur->left){
                res.push_back(cur->val);
                cur = cur->right;
            }
            //左子树不空时
            else{
                pre = cur->left;
                while (pre->right && pre->right != cur)
                {
                    pre = pre->right;
                }
                //pre->right为空
                if (!pre->right){
                    pre->right = cur;
                    cur = cur->left;
                }
                //pre->right不空
                else{
                    pre->right = NULL;
                    res.push_back(cur->val);
                    cur = cur->right;
                }
            }
        }
        return res;
    }
 
//数据的封装
private:
    vector<int> res;
};

参考资料：

1.https://blog.csdn.net/swliao/article/details/5337896 递归与迭代的区别

2.https://www.cnblogs.com/ariel-dreamland/p/9159638.html