94. 二叉树的中序遍历

121 阅读1分钟

leetcode.cn/problems/bi…

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  

进阶: 递归算法很简单,你可以通过迭代算法完成吗?

法一:递归

思路与算法

首先我们需要了解什么是二叉树的中序遍历:按照访问左子树——根节点——右子树的方式遍历这棵树,而在访问左子树或者右子树的时候我们按照同样的方式遍历,直到遍历完整棵树。因此整个遍历过程天然具有递归的性质,我们可以直接用递归函数来模拟这一过程。

定义 inorder(root) 表示当前遍历到 root 节点的答案,那么按照定义,我们只要递归调用 inorder(root.left) 来遍历 root 节点的左子树,然后将 root 节点的值加入答案,再递归调用inorder(root.right) 来遍历 root 节点的右子树即可,递归终止的条件为碰到空节点。

代码:

class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        recur(root, list);
        return list;
    }

    public void recur(TreeNode root, List<Integer> list) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        recur(root.left, list);
        list.add(root.val);
        recur(root.right, list);
    }
}

复杂度分析

image.png

方法二:迭代

思路与算法

方法一的递归函数我们也可以用迭代的方式实现,两种方式是等价的,区别在于递归的时候隐式地维护了一个栈,而我们在迭代的时候需要显式地将这个栈模拟出来,其他都相同,具体实现可以看下面的代码。

代码

class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return result;
        }
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        while (root != null || !stack.isEmpty()) {
            while (root != null) {
                stack.push(root);
                root = root.left;
            }
            root = stack.pop();
            result.add(root.val);
            root = root.right;
        }
        return result;
    }
}

复杂度分析

image.png