leetcode94. 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：

输入：root = [1,null,2,3]
输出：[1,3,2]

示例 2：
输入：root = []
输出：[]

示例 3：
输入：root = [1]
输出：[1]

一般思路：我们当初在学数据结构时的方法就是递归解决。先递归遍历左子树，然后递归访问根节点，最后递归遍历右子树。所谓中序、先序、后序的递归遍历只需要更改
res.push_back(node->val);
的位置即可。
完整代码如下：

class Solution {
public:void inorder(TreeNode* node,vector<int> &res){if(!node) return ;inorder(node->left,res);res.push_back(node->val);inorder(node->right,res);return ;}vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {vector<int> res;if(root==NULL) return res;inorder(root,res);return res;}
};

我们可以将递归改写成迭代。
所谓迭代法，我们要使用到栈数据结构。具体来说，中序遍历就是把左子树的所有节点存入栈中，到底后再一个个弹出来，弹出来的过程中每弹出来一个，把根遍历后，把根的右子树也都存入栈中

class Solution {
public:vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {stack<TreeNode*> stk;vector<int> res;while(root!=nullptr || !stk.empty()){while(root!=nullptr){stk.push(root);root=root->left;}root=stk.top();stk.pop();res.push_back(root->val);root=root->right;}return res;}
};

迭代法里比较难理解的是对右子树的处理，当左子树节点都被存入栈中之后，我们弹出一个节点，将其放入结果数组后，再处理当前节点的右节点（如果有的话），因为当前节点的右节点也可能存在左节点，如果有的话这些节点应该是在栈中其他节点之前被遍历的。

二叉树的前序遍历迭代法的逻辑也是这样,唯一区别每次节点入栈之前先遍历到结果数组里。

代码如下：

class Solution {
public:vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {vector<int> res;if (root == nullptr) {return res;}stack<TreeNode*> stk;TreeNode* node = root;while (!stk.empty() || node != nullptr) {while (node != nullptr) {res.push_back(node->val);stk.push(node);node = node->left;}node = stk.top();stk.pop();node = node->right;}return res;}
};

后序遍历迭代法相对将要难一些，我们之后再说。