【二叉树迭代版中序遍历】LeetCode 94. Binary Tree Inorder Traversal

最新推荐文章于 2023-01-12 10:00:00 发布

Allenlzcoder

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分类专栏： LeetCode练习题文章标签： LeetCode 94. Binary Tree Inord

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本文详细介绍了二叉树的中序遍历算法，包括递归和迭代两种实现方式，并提供了完整的C++代码示例。递归版本简洁直观，而迭代版本则通过栈来模拟递归过程，适用于内存限制严格的场景。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

LeetCode 94. Binary Tree Inorder Traversal

Solution1：递归版
二叉树的中序遍历递归版是很简单的，中序遍历的迭代版需要特殊记一下！
迭代版链接：https://blog.youkuaiyun.com/allenlzcoder/article/details/79837841

/**
 * 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> res;
        my_Inordertraversal(root, res);
        return res;
    }

    void my_Inordertraversal(TreeNode* root, vector<int>& res) {
        if (!root) return;
        my_Inordertraversal(root->left, res);
        res.push_back(root->val);
        my_Inordertraversal(root->right, res);
    }
};

Solution2：迭代版
对于任一当前结点P：
1)若P的左孩子不为空，则将P入栈并将P的左孩子置为当前节点，然后对当前结点再进行重复处理1)；
2)若P的左孩子为空，则取栈顶元素s.top()并进行出栈操作，访问s.top()->val，然后将当前结点置为的s.top()的右孩子；若s.top()->right == NULL 即当前结点为NULL，重复处理2)；
3)直到P为NULL并且栈为空则遍历结束。
【关键】：若当前结点为空，则进行取栈顶元素操作（访问结点元素）并把当前结点设置为栈顶结点的右孩子。

/**
 * 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> res;
        if (!root) return res;
        TreeNode* cur = root;
        stack<TreeNode*> my_stack;
        while(!my_stack.empty() || cur != NULL) {
            if(cur == NULL) {
                TreeNode* temp = my_stack.top();
                my_stack.pop();
                res.push_back(temp->val);
                cur = temp->right;
            } else {
                my_stack.push(cur);
                cur = cur->left;
            }
        }
        return res;
    }
};

稍微修改后的迭代版

/**
 * 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) {
        if (!root) return {};
        vector<int> res;
        stack<TreeNode* > s_tree;
        s_tree.push(root);
        TreeNode *cur = root->left;
        while (!s_tree.empty()) {
            while (cur) { //把最左边的结点压入栈中
                s_tree.push(cur);
                cur = cur->left;
            }
            //访问当前结点的值
            TreeNode *temp = s_tree.top(); 
            res.push_back(temp->val);    
            s_tree.pop();    
            cur = temp->right; 
            if (cur) {
                s_tree.push(cur);
                cur = cur->left;
            }
        }
        return res;
    }
};