94. 二叉树的中序遍历

题目地址：https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-inorder-traversal/
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？

---

我们看一个例子：

				4
			/		\
		2		 	    6
	/		\		/	     \	
1			3		5			7

步骤	判断条件	操作	栈	弹出数字	队列
1	节点4不空	压入4	4
2	节点2不空	压入2	4,2
3	节点1不空	压入1	4,2,1
4	节点1左孩子空，栈不空	退栈，记录栈顶元素1的右孩子	4,2	1	1
5	节点1的右孩子为空	退栈，记录栈顶元素2的右孩子3	4	2	1,2
6	右孩子3不空	压入3	4,3		1,2
7	节点3左孩子空，栈不空	退栈，记录栈顶元素3的右孩子	4	3	1,2,3
8	节点3右孩子空	退栈，记录栈顶元素4的右孩子		4	1,2,3,4
9	栈空，节点4右孩子6不空	压入6	6		1,2,3,4
10	节点5不空	压入5	6,5		1,2,3,4
11	节点5左孩子空	退栈，记录栈顶元素5的右孩子	6	5	1,2,3,4,5
12	节点5右孩子空	退栈，记录栈顶元素6的右孩子		6	1,2,3,4,5,6
13	节点6的右孩子7不空	压入7	7		1,2,3,4,5,6
14	节点7的左孩子空	退栈，记录栈顶元素7的右孩子		7	1,2,3,4,5,6,7
14	节点7的右孩子空，栈空	结束			1,2,3,4,5,6,7

思路

1. 栈不空或者root不空时，继续2，否则终止
2. 沿着root左孩子遍历，依次入栈，直到节点为空
3. 记录栈顶top，栈pop，将top的右孩子设为root，继续1

难点：
利用迭代遍历树时，都要用到栈来辅助解决回溯到父节点的问题。
此解法中的一个trick：栈顶元素的右孩子节点为空，就继续退栈。

参考代码

/**
 * 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> result;
        stack<TreeNode *> s;
        TreeNode *p = root;
        while (!s.empty() || p) {
            if (p) {
                s.push(p);
                p = p->left;
                continue;
            } 
            
            TreeNode *q = s.top();
            s.pop();
            result.push_back(q->val);
            p = q->right;
        }
        
        return result;
    }
};