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leetcode 题解:Binary Tree Inorder Traversal (二叉树的中序遍历)
题目:
Given a binary tree, return the inorder traversal of its nodes‘ values.
For example:
Given binary tree {1,#,2,3}
,
1 2 / 3
return [1,3,2]
.
Note: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
说明:1)下面有两种实现:递归(Recursive )与非递归(迭代iteratively)
2)时间复杂度 :O(n),空间复杂度:O(n)
实现:
一、递归
1 /** 2 * Definition for binary tree 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 /*recursive*/11 class Solution {12 public:13 vector<int> inorderTraversal(TreeNode *root) {14 vector<int> root_vec;15 vector<int> left_vec;16 vector<int> right_vec;17 if(root==nullptr) return root_vec;18 if(root->left!=nullptr) left_vec=inorderTraversal(root->left);19 root_vec.push_back(root->val);20 if(root->right!=nullptr) right_vec=inorderTraversal(root->right);21 left_vec.insert(left_vec.end(),root_vec.begin(),root_vec.end());22 left_vec.insert(left_vec.end(),right_vec.begin(),right_vec.end());23 return left_vec;24 }25 };
二、非递归
根据中序遍历的顺序,先访问左子树,再访问根节点,后访问右子树,而对于每个子树来说,又按照同样的访问顺序进行遍历,非递归的实现思路如下:
对于任一节点P,
1)若P的左孩子不为空,则将P入栈并将P的左孩子置为当前节点,然后再对当前节点进行相同的处理;
2)若P的左孩子为空,则输出P节点,而后将P的右孩子置为当前节点,看其是否为空;
3)若不为空,则重复1)和2)的操作;
4)若为空,则执行出栈操作,输出栈顶节点,并将出栈的节点的右孩子置为当前节点,看起是否为空,重复3)和4)的操作;
5)直到当前节点P为NULL并且栈为空,则遍历结束。
1 /** 2 * Definition for binary tree 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 /*iteratively*/11 class Solution {12 public:13 vector<int> inorderTraversal(TreeNode *root) {14 stack<TreeNode *> inorder_stack;15 TreeNode * p=root;16 vector<int> inorder_vec;17 if(p==nullptr) return inorder_vec;//若为空树,则返回空vector18 while(p||!inorder_stack.empty())19 {20 if(p->left!=nullptr)//若左节点不空,当前节点进栈,并使右孩子为当前节点,继续判断21 {22 inorder_stack.push(p);23 p=p->left;24 }25 else //如果左孩子为空,则输出当前节点,并将其右孩子设为当前节点,看其是否为空 26 {27 inorder_vec.push_back(p->val);28 p=p->right;29 //如果为空,且栈不空,则将栈顶节点出栈,并输出该节点, 30 //同时将它的右孩子设为当前节点,继续判断,直到当前节点不为空 31 while(!p&&!inorder_stack.empty())32 {33 p=inorder_stack.top();34 inorder_vec.push_back(p->val);35 inorder_stack.pop();36 p=p->right;37 }38 }39 }40 return inorder_vec;41 42 }43 };
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