中序遍历 94. Binary Tree Inorder Traversal

方法一：堆栈解决，不修改原节点

 vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        //堆栈解法 时间O（n）
        vector <int> res;
        TreeNode *curroot=root;
        stack<TreeNode *>s;
        while(curroot||!s.empty()){
            if(curroot){
                s.push(curroot);
                curroot=curroot->left;
            }
            else{
                TreeNode *node=s.top();
                s.pop();
                res.push_back(node->val);
                curroot=node->right;
            }
        }
        return res;
    }

方法二递归解决

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

方法三 O(1) SPACE O(N)TIME 中文解释 Morris Traversal

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        TreeNode *curNode=root;//遍历的当前节点
        vector<int> res;
        while(curNode){
            if(curNode->left){//中序 左根右 所以先检查有没有左节点
                //由于我们没有申请栈来保存当前节点的父节点
                //但是我们必须保存我们需要的父节点，所以这里我们把父节点存储到当前节点的最右节点，也是根据中序遍历当前节点遍历的最后一个节点，当前节点最右节点的下一个节点是其父节点
                TreeNode *preNode=curNode->left;//记录当前节点
                while(preNode->right&&preNode->right!=curNode){
                    //寻找当前节点的最右节点，保存当前节点的父节点curNode
                    //这里有可能会寻找到保存的父节点 如果最右节点是父节点，则退出，恢复原来的二叉树
                    preNode=preNode->right;
                }
                if(!preNode->right){//最右节点的右节点为空
                    //把父节点存在当前节点的最右节点
                    preNode->right=curNode;
                    //遍历下一个节点 左根右 先左
                    curNode=curNode->left; 
                }
                else{//如果最右节点为父节点，也就是preNode->right=curNode则恢复原来的二叉树，将最右节点指向空
                    
                    preNode->right=NULL;
                    //把当前节点值保存 根
                    res.push_back(curNode->val);
                    //当前节点的左部分已经遍历完成，现在遍历右面
                    curNode=curNode->right; 
                }   
            }
            else{//如果左节点为空 根据左跟右 当前节点可以称之为根节点，把当前节点值保存，然后遍历当前节点的右节点
                res.push_back(curNode->val);
                curNode=curNode->right;
            }
        }
        return res;
        
    }
};