94.二叉树的中序遍历 python

题目

题目描述

给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。

示例 1：

输入：root = [1,null,2,3]
输出：[1,3,2]

示例 2：

输入：root = []
输出：[]

示例 3：

输入：root = [1]
输出：[1]

提示：

树中节点数目在范围 [0, 100] 内
-100 <= Node.val <= 100

题解

中序遍历（Inorder Traversal）是二叉树的一种遍历方式，其遍历顺序为：先访问左子树，然后访问根节点，最后访问右子树。对于每个子树来说，也是遵循相同的访问顺序。这种遍历方法特别适用于二叉搜索树（BST），因为在BST中进行中序遍历会按照升序访问节点。

解题思路

为了实现中序遍历，我们可以使用递归或迭代的方法：

1. 递归法：这是最直观的方法。我们定义一个辅助函数来进行递归调用，在这个过程中，首先递归访问左子树，然后访问当前节点，最后递归访问右子树。
2. 迭代法：通过显式地使用栈来模拟递归调用的过程。开始时将所有左侧节点压入栈中，直到遇到没有左孩子的节点为止；然后弹出栈顶元素并访问它，接着转向它的右子树，并重复上述过程。

下面分别给出这两种方法的 Python 实现代码：

递归法

def inorderTraversal(root: TreeNode) -> list:
    result = []
    
    def traverse(node):
        if not node:
            return
        # 先遍历左子树
        traverse(node.left)
        # 访问根节点
        result.append(node.val)
        # 最后遍历右子树
        traverse(node.right)
    
    traverse(root)
    return result

提交结果

迭代法

def inorderTraversal(root: TreeNode) -> list:
    stack, result = [], []
    current = root
    
    while current or stack:
        # 遍历到最左边的节点，并将其沿途的所有节点压入栈中
        while current:
            stack.append(current)
            current = current.left
        
        # 弹出栈顶元素并访问它
        current = stack.pop()
        result.append(current.val)
        
        # 转向右子树
        current = current.right
    
    return result

提交结果