给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 前序 遍历。

示例 1：

输入：root = [1,null,2,3]
输出：[1,2,3]

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：[1,2]

示例 5：

输入：root = [1,null,2]
输出：[1,2]

提示：

• 树中节点数目在范围 [0, 100] 内
• -100 <= Node.val <= 100

进阶：递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？

Solution

参考 @z1m 、[94 二叉树的中序遍历] 、[145 二叉树的后序遍历]

• 递归法

// @lc code=start
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        preorder(root, res);
        return res;
    }
private:
    void preorder(TreeNode* root, vector<int>& res){
        if(root){
            res.push_back(root->val);
            preorder(root->left, res);
            preorder(root->right, res);
        }
    }
};
// @lc code=end

• 迭代法
• 它先将根节点 node 和所有的左孩子入栈并加入结果中，直至 node 为空
• 然后，每弹出一个栈顶元素 tmp，就到达它的右孩子，再将这个节点当作 node 重新按上面的步骤来一遍，直至栈为空。

class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        stack<TreeNode*> stack;
        vector<int> res;
        TreeNode* node = root;
        while(node!=nullptr || !stack.empty()){
            while(node != nullptr){
                res.push_back(node->val);
                stack.push(node);
                node = node->left;
            }
            node = stack.top();
            stack.pop();
            node = node->right;
        }
        return res;
    }
};

Java

• 递归法

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 * int val;
 * TreeNode left;
 * TreeNode right;
 * TreeNode() {}
 * TreeNode(int val) { this.val = val; }
 * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 * this.val = val;
 * this.left = left;
 * this.right = right;
 * }
 * }
 */
class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        preorder(root, result);
        return result;
    }

    private void preorder(TreeNode root, List<Integer> rec) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        rec.add(root.val);
        preorder(root.left, rec);
        preorder(root.right, rec);
    }
}

• 迭代法

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
        TreeNode node = root;
        while (node != null || !stack.isEmpty()) {
            while (node != null) {
                result.add(node.val);
                stack.push(node);
                node = node.left;
            }
            node = stack.pop();
            node = node.right;
        }
        return result;
    }
}