力扣題解-94. 二叉樹的中序周遊

題目：94. 二叉樹的中序周遊

給定一個二叉樹，傳回它的中序 周遊。

示例:

輸入: [1,null,2,3]

1
    \
     2
    /
   3
           

輸出: [1,3,2]

進階: 遞歸算法很簡單，你可以通過疊代算法完成嗎？

來源：力扣（LeetCode）

連結：https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-inorder-traversal

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題解

樹一種特殊的圖，是連通的，無回路的無向圖。

是以，二叉樹的搜尋也稱二叉樹的周遊，同樣有深度優先周遊和廣度優先周遊兩種方式。

廣度優先周遊也稱為層序周遊，周遊原則為：以樹的根節點開始，按照樹的高度由低到高，一層一層地周遊下去，每一層按照從左至右的順序周遊，直至到達樹的最大深度，周遊完全部節點為止。

深度優先周遊，周遊原則為：從樹的根節點開始，沿着左子樹進行深度周遊，直到到達葉子節點為止；然後回溯到根節點，進行右子樹的深度周遊，直到周遊完所有節點。

具體的，按照根節點相對于子節點的通路順序，可進一步分為前序周遊、中序周遊和後序周遊。

這裡固定左節點和右節點的周遊順序，那麼：

前序（pre-order）指先通路根節點，再周遊左子樹和右子樹；

中序（in-order）是指先周遊左子樹，接着通路根節點，最後周遊右子樹；

後序（post-order）是指先周遊左子樹，接着周遊右子樹，最後通路根節點。

代碼

遞歸

/**
 * 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> ans;
        inorder(root, ans);
        return ans;
    }

    void inorder(TreeNode* node, vector<int>& ans) {
        if (node == NULL) {
            return;
        }
        inorder(node->left, ans);
        ans.push_back(node->val);
        inorder(node->right, ans);
    }
};
           

棧的疊代

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> ans;
        stack<TreeNode*> stk;

        while (root or !stk.empty()) {
            while (root != NULL) {
                stk.push(root);
                root = root->left;
                //沿着根節點及左子樹這條路徑周遊到底，并将節點放入棧中
            }
            //通路根節點及左子樹這條路徑上的節點
            TreeNode* node = stk.top();
            stk.pop();
            ans.push_back(node->val);

            //按照同樣的政策，深度周遊右子樹
            root = node->right;
        }
        return ans;
    }
};