leetcode算法94.二叉树的中序遍历-CFANZ编程社区

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文章目录

一、leetcode算法

1、二叉树的中序遍历

1.1、题目
1.2、思路
1.3、答案

一、leetcode算法

1、二叉树的中序遍历

1.1、题目

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]

示例 4：

输入：root = [1,2]

输出：[2,1]

示例 5：

输入：root = [1,null,2]

输出：[1,2]

1.2、思路

思路一：此题我们可以使用Morris中序遍历来解决问题，首先有以下规则我们需要熟记于心
假设当前遍历到的节点为 x
1.如果x无左孩子，先将x的值加入答案数组，再访问x的右孩子，即x=x.right;
2.如果x有左孩子，则找到x左子树上最右的节点（即左子树一直向右找到最后一个为止），我们记为predecessor。根据predecessor的右孩子是否为空，进行下面的规则。
3.如果predecessor的右孩子为空，则将其右孩子指向x，然后访问x的左孩子，即x=x.left。
4.如果predecessor的右孩子不为空，则此时其右孩子指向x，说明我们已经遍历完x的左子树，我们将predecessor的右孩子置空，将x的值加入答案数组，然后访问x的右孩子，即x=x.right;

1.3、答案

leetcode算法94.二叉树的中序遍历_leetcode

class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
        TreeNode predecessor = null;

        while(root != null){
            //如果 x 有左孩子，则找到 x 左子树上最右的节点
            if(root.left != null){
                //predecessor节点就是当前root节点向左走一步，然后一直向右走到头
                predecessor = root.left;
                while(predecessor.right != null && predecessor.right != root){
                    predecessor = predecessor.right;
                }
                /**
                这里开始判断predecessor节点的情况如果predecessor 的右孩子为空，则将其右孩子指向 x，然后访问 x 的左孩子, 即 x =x.left      
                 */     
                if(predecessor.right == null){
                    predecessor.right = root;
                    root = root.left;
                }
                /**
                如果 predecessor 的右孩子不为空，则此时其右孩子指向 x，说明我们已经遍历完 x 的左子树，我们将predecessor 的右孩子置空，将 x 的值加入答案数组，然后访问 x 的右孩子，即 x =x.right。
                 */
                 else{
                     res.add(root.val);
                     predecessor.right = null;
                     root = root.right;
                 }
            }
            //如果 x 无左孩子，先将 x 的值加入答案数组，再访问 x 的右孩子，即 x =x.right。
            else{
                res.add(root.val);
                root = root.right;
            }
        }
        return res;
    }
}