94. 二叉树的中序遍历

给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。

示例 1：

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输入：root = [1,null,2,3]
输出：[1,3,2]

示例 2：

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输入：root = []
输出：[]

示例 3：

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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？

题解：

递归写法：

原理同前序

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public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
    List<Integer> result = new ArrayList<>();
    inorder(result,root);
    return result;
}

public void inorder(List<Integer> result,TreeNode root){
    if (root == null){
        return;
    }
    //左
    inorder(result,root.left);
    //根
    result.add(root.val);
    //右
    inorder(result,root.right);
}

迭代写法：

前序遍历的顺序是根左右，先访问的是根节点，要处理的也是根节点，处理顺序和访问顺序是一致的。

但是中序遍历的顺序是左根右，一层一层向下访问，直到到达树的最底部然后再开始处理节点，处理顺序和访问顺序是不一致的。

所以需要借助指针来帮助访问节点，借助栈来帮助处理节点。

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public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {

    List<Integer> result = new ArrayList<>();
    if (root == null) {
        return result;
    }

    Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
    //辅助指针
    TreeNode cur = root;

    while (cur != null || !stack.isEmpty()) {
        //找到最左侧节点，有可能是含有右子树的左节点
        if (cur != null) {
            stack.push(cur);
            cur = cur.left;
        } else {
            cur = stack.pop();
            //将当前值存入结果数组，左
            result.add(cur.val);
            //当前节点的右节点入栈，
            cur = cur.right;
        }
    }
    return result;
}