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每日一题——二叉树的中序遍历

有理想的菜鸡 2020-07-10
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菜鸡每日一题系列打卡94

每天一道算法题目 

小伙伴们一起留言打卡

坚持就是胜利,我们一起努力!


题目描述(引自LeetCode)

给定一个二叉树,返回它的中序遍历。


    示例:
    输入: [1,null,2,3]
    1
    \
    2

    3


    输出: [1,3,2]


    进阶: 递归算法很简单,你可以通过迭代算法完成吗?


    题目分析

    二叉树的中序遍历,是二叉树非常重要的知识点,也是面试过程中考查的热点。


    所谓的中序遍历是一个递归定义的概念,首先遍历左子树,然后遍历根,然后遍历右子树。因此,最方便的实现方式是递归实现。


    而题目的进阶要求是采用迭代法进行实现,稍加考虑,根据中序遍历的结点遍历顺序,我们可以借助栈的数据结构进行实现。


    在本文中,菜鸡将采用两种方式进行实现,供大家进行对比参考。话不多说,上代码!


    代码实现

      /**
      * Definition for a binary tree node.
      * public class TreeNode {
      * int val;
      * TreeNode left;
      * TreeNode right;
      * TreeNode(int x) { val = x; }
      * }
       */


        // 递归法
        class Solution {


        private List<Integer> result = new ArrayList<>();


        public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        if (root == null) return result;
        inorderTraversal(root.left);
        result.add(root.val);
        inorderTraversal(root.right);
        return result;
        }

        }


          // 迭代法
          class Solution {


          public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
          List<Integer> result = new ArrayList<>();
          if (root == null) return result;
          Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
          while (root != null || !stack.isEmpty()) {
          while (root != null) {
          stack.push(root);
          root = root.left;
          }
          root = stack.pop();
          result.add(root.val);
          root = root.right;
          }
          return result;
          }


          }


          代码分析

          对代码进行分析,无论是递归法还是迭代法,其代码逻辑均为遍历二叉树的所有结点,因此时间复杂度均为O(n),空间复杂度均为O(n)。


          执行结果

          递归法的执行结果


          迭代法的执行结果



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