题目介绍
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题目链接
https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-inorder-traversal/
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题目考点
二叉树中序遍历，递归，迭代，栈
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题目难度
LeetCode Medium
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题目大意
二叉树中序遍历（左中右）
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输入
1个二叉树
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输出
该二叉树中序遍历的结果
题解一
解题思路
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递归法
先通过递归遍历当前根结点的左子树，然后遍历当前的根结点，然后通过递归遍历当前根结点的右子树。
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复杂度分析
假设该二叉树有n个结点，则时间复杂度为\\(O(n)\\)、最大空间复杂度为\\(O(n)\\)、平均空间复杂度为\\(O(log\\ n)\\)。
代码
class Solution {
public:
vector<int> result;
void traversal(TreeNode* root){
if(root!=nullptr){
traversal(root->left);
result.push_back(root->val);
traversal(root->right);
}
}
vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
traversal(root);
return result;
}
};
题解二
解题思路
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迭代法/栈法
通过显式栈模拟递归函数。该思路仅需要微小改动就可以通用于二叉树的先/中/后序遍历。该思路实现3种顺序遍历的介绍：https://www.cnblogs.com/chouxianyu/p/13293284.html
该思路的核心是将
nullptr作为可以遍历下1个结点的标志（因此也就不能将空结点压入栈中），即遇到nullptr时就可以遍历下一个结点，如果不是nullptr则根据遍历顺序入栈，当前根结点入栈时也要将nullptr压入栈中（后续遇到这个nullptr时就可以遍历到该根结点）。 -
复杂度分析
假设二叉树有n个结点，则时间复杂度为\\(O(n)\\)、最大空间复杂度为\\(O(n)\\)、平均空间复杂度为\\(O(log\\ n)\\)。
代码
class Solution {
public:
vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
vector<int> result;
stack<TreeNode*> nodes;
if(root!=nullptr)
nodes.push(root);
while(!nodes.empty()){
root=nodes.top();
nodes.pop();
if(root==nullptr){
result.push_back(nodes.top()->val);
nodes.pop();
}else{
if (root->right!=nullptr)
nodes.push(root->right);
nodes.push(root);
nodes.push(nullptr);
if (root->left!=nullptr)
nodes.push(root->left);
}
}
return result;
}
};
题解三
解题思路
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栈法/迭代法
中序遍历的顺序为：左子树、根结点、右子树。
对于1个根结点
root，分3步操作：-
将
root压入栈中并不断更新为其左子树，直至root为空可以想象下，中序遍历时就是这样并不遍历当前结点，而是一直往左下角延伸到底
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更新
root为栈顶结点并遍历它（第1步结束后，此时栈顶结点无左子树或其左子树已遍历完） -
更新
root为其右子树通过循环遍历其右子树
如果
root非空或者栈非空则循环以上步骤 -
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复杂度分析
假设二叉树有n个结点，则时间复杂度为\\(O(n)\\)、最大空间复杂度为\\(O(n)\\)、平均空间复杂度为\\(O(log\\ n)\\)。
代码
class Solution {
public:
vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
vector<int> result;
stack<TreeNode*> nodes;
while(root!=nullptr || !nodes.empty()){
while(root!=nullptr){
nodes.push(root);
root=root->left;
}
root=nodes.top();
nodes.pop();
result.push_back(root->val);
root=root->right;
}
return result;
}
};
题解四
Morris 遍历算法是另一种遍历二叉树的方法。
假设二叉树有n个结点，该算法的时间复杂度为\\(O(n)\\)、空间复杂度为\\(O(1)\\)。
作者：@臭咸鱼
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