[Golang]力扣Leetcode—中级算法—树和图—二叉树的中序遍历（递归、迭代）

题目：给定一个二叉树的根节点 root ，返回它的 中序 遍历。

链接： 力扣Leetcode—中级算法—树和图—二叉树的中序遍历.

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]

标签：栈、树、深度优先搜索、二叉树

思路：二叉树的中序遍历，按照访问左子树——根节点——右子树的方式遍历这棵树，而在访问左子树或者右子树的时候我们按照同样的方式遍历，直到遍历完整棵树。因此整个遍历我们可以直接用 递归 函数来模拟这一过程。或者我们也可以用 迭代 来解决问题，先将整颗树怼进去，在把所有的左子树怼进去，然后遍历左子树，直接左边的最下边。因为先进后出，拿到了最下面的左节点，也怼到数组里，看以右节点为根的还有没有左节点，有就回到上面第1步，没有就走第3步，把根节点怼进去，在怼右节点。

递归Go代码如下：

package main

import "fmt"

// TreeNode Definition for a binary tree node.
type TreeNode struct {
    Val   int       // 根
    Left  *TreeNode //左节点
    Right *TreeNode //右节点
}

func inorderTraversal(root *TreeNode) (res []int) {
    var inorder func(node *TreeNode)
    inorder = func(node *TreeNode) {
        if node == nil {
            return // 结束当前递归
        }
        inorder(node.Left)          // 直接怼到左边最下边
        res = append(res, node.Val) // 添加到数组里
        inorder(node.Right)         // 看右边还有没有分支，有就继续走，没有就将右节点加入数组
    }
    inorder(root)
    return
}

func main() {
    // 测试用例 root = [1,null,2,3]
    root := &TreeNode{1, nil, nil}
    root.Right = &TreeNode{2, nil, nil}
    root.Right.Left = &TreeNode{3, nil, nil}

    res := inorderTraversal(root)
    fmt.Printf("res is: %v\n", res)
}

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迭代Go代码如下：

package main

import "fmt"

// TreeNode Definition for a binary tree node.
type TreeNode struct {
    Val   int       // 根
    Left  *TreeNode //左节点
    Right *TreeNode //右节点
}

func inorderTraversal(root *TreeNode) (res []int) {
    // 定义一个栈，栈存的就是一棵树
    var stack []*TreeNode
    for root != nil || len(stack) > 0 {
        for root != nil {
            // 1.先将整颗树怼进去，在把所有的左子树怼进去
            stack = append(stack, root)
            // 2.遍历左子树，直接左边的最下边
            root = root.Left
        }
        // 3.因为先进后出，拿到了最下面的左节点
        root = stack[len(stack)-1]
        stack = stack[:len(stack)-1]
        // 4.怼到数组里
        res = append(res, root.Val)
        //5.看以右节点为根的还有没有左节点，有就回到上面第1步，没有就走第3步，把根节点
        root = root.Right
    }
    return
}

func main() {
    // 测试用例 root = [1,null,2,3]
    root := &TreeNode{1, nil, nil}
    root.Right = &TreeNode{2, nil, nil}
    root.Right.Left = &TreeNode{3, nil, nil}

    res := inorderTraversal(root)
    fmt.Printf("res is: %v\n", res)
}

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