第五章 - 高频考题(中等)
1906. 查询差绝对值的最小值
0094. 二叉树的中序遍历

题目地址(94. 二叉树的中序遍历)

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

题目描述

1
给定一个二叉树,返回它的中序 遍历。
2
3
示例:
4
5
输入: [1,null,2,3]
6
1
7
\
8
2
9
/
10
3
11
12
输出: [1,3,2]
13
进阶: 递归算法很简单,你可以通过迭代算法完成吗?
Copied!

前置知识

  • 二叉树
  • 递归

公司

  • 阿里
  • 腾讯
  • 百度
  • 字节

思路

递归的方式相对简单,非递归的方式借助栈这种数据结构实现起来会相对轻松。
如果采用非递归,可以用栈(Stack)的思路来处理问题。
中序遍历的顺序为左-根-右,具体算法为:
  • 从根节点开始,先将根节点压入栈
  • 然后再将其所有左子结点压入栈,取出栈顶节点,保存节点值
  • 再将当前指针移到其右子节点上,若存在右子节点,则在下次循环时又可将其所有左子结点压入栈中, 重复上步骤
94.binary-tree-inorder-traversal
(图片来自: https://github.com/MisterBooo/LeetCodeAnimation)

关键点解析

  • 二叉树的基本操作(遍历)
    不同的遍历算法差异还是蛮大的
  • 如果非递归的话利用栈来简化操作
  • 如果数据规模不大的话,建议使用递归
  • 递归的问题需要注意两点,一个是终止条件,一个如何缩小规模
  1. 1.
    终止条件,自然是当前这个元素是 null(链表也是一样)
  2. 2.
    由于二叉树本身就是一个递归结构, 每次处理一个子树其实就是缩小了规模, 难点在于如何合并结果,这里的合并结果其实就是left.concat(mid).concat(right), mid 是一个具体的节点,left 和 right递归求出即可

代码

  • 语言支持:JS,C++,Python3, Java
JavaScript Code:
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var inorderTraversal = function (root) {
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const res = [];
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const stk = [];
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while (root || stk.length) {
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while (root) {
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stk.push(root);
7
root = root.left;
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}
9
root = stk.pop();
10
res.push(root.val);
11
root = root.right;
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}
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return res;
14
};
Copied!
C++ Code:
1
/**
2
* Definition for a binary tree node.
3
* struct TreeNode {
4
* int val;
5
* TreeNode *left;
6
* TreeNode *right;
7
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
8
* };
9
*/
10
class Solution {
11
public:
12
vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
13
vector<TreeNode*> s;
14
vector<int> v;
15
while (root != NULL || !s.empty()) {
16
for (; root != NULL; root = root->left)
17
s.push_back(root);
18
v.push_back(s.back()->val);
19
root = s.back()->right;
20
s.pop_back();
21
}
22
return v;
23
}
24
};
Copied!
Python Code:
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class Solution:
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def inorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:
3
if not root: return []
4
stack = []
5
ans = []
6
cur = root
7
8
while cur or stack:
9
while cur:
10
stack.append(cur)
11
cur = cur.left
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cur = stack.pop()
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ans.append(cur.val)
14
cur = cur.right
15
return ans
Copied!
Java Code:
  • recursion
1
/**
2
* Definition for a binary tree node.
3
* public class TreeNode {
4
* int val;
5
* TreeNode left;
6
* TreeNode right;
7
* TreeNode(int x) { val = x; }
8
* }
9
*/
10
class Solution {
11
List<Integer> res = new LinkedList<>();
12
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
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inorder(root);
14
return res;
15
}
16
17
public void inorder (TreeNode root) {
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if (root == null) return;
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20
inorder(root.left);
21
22
res.add(root.val);
23
24
inorder(root.right);
25
}
26
}
Copied!
  • iteration
1
/**
2
* Definition for a binary tree node.
3
* public class TreeNode {
4
* int val;
5
* TreeNode left;
6
* TreeNode right;
7
* TreeNode(int x) { val = x; }
8
* }
9
*/
10
class Solution {
11
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
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List<Integer> res = new ArrayList<> ();
13
Stack<TreeNode> stack = new Stack<> ();
14
15
while (root != null || !stack.isEmpty()) {
16
while (root != null) {
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stack.push(root);
18
root = root.left;
19
}
20
root = stack.pop();
21
res.add(root.val);
22
root = root.right;
23
}
24
return res;
25
}
26
}
Copied!

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