力扣热题100之二叉树的中序遍历

题目

给定一个二叉树的根节点 root ，返回它的中序遍历。

代码

方法一：递归

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class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

class Solution:
    def inorderTraversal(self, root: Optional[TreeNode]) -> List[int]:
        result = []
        def traverse(node: Optional[TreeNode]):
            if not node:
                return
            traverse(node.left)    # 递归左子树
            result.append(node.val) # 访问根节点
            traverse(node.right)    # 递归右子树
        traverse(root)
        return result

方法二：迭代

使用栈来代替左节点的递归

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class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

class Solution:
    def inorderTraversal(self, root: Optional[TreeNode]) -> List[int]:
        res=[]
        stack=[]
        cur=root
        while cur or stack:
            while cur :
                stack.append(cur)
                cur=cur.left
            
            cur=stack.pop()
            res.append(cur.val)
            cur=cur.right
        return res

方法三：颜色标记

这是评论区中的一个方法，在每个节点之前使用1来标记节点是否每个子树的根节点，0标记每个子树的左右节点。

通过改变节点入栈的顺序来确定二叉树的遍历方法。因为栈具有先进后出的特点，所以在进行中序遍历的时候是右、中、左节点先后入栈，因为出栈的时候是左、中、右出栈。

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class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

class Solution:
    def inorderTraversal(self, root: Optional[TreeNode]) -> List[int]:
        WHITE,GRAY=0,1
        res=[]
        stack=[(WHITE,root)]
        while stack:
            color,node=stack.pop()
            if node is None:continue
            if color==WHITE:
                stack.append((WHITE,node.right))
                stack.append((GRAY,node))
                stack.append((WHITE,node.left))
            else:
                res.append(node.val)
        return res