二叉树的前序遍历，力扣

题目地址：

144. 二叉树的前序遍历 - 力扣（LeetCode）

难度：简单

今天刷二叉树的前序遍历，大家有兴趣可以点上看看题目要求，试着做一下。

题目：

给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 前序 遍历。

我们直接看题解吧：

解题方法：

方法1、递归

方法2、迭代

方法3、Morris遍历

解题分析：

首先，按照二叉树前序遍历访问规律可知，即根节点——左子树——右子树，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。

因此整个遍历过程天然具有递归的性质，我们可以直接用递归函数来模拟这一过程

解题思路：

定义preorder(root)表示当前遍历到root节点的答案。

将root节点的值添加到list中

递归调用遍历左子树，接着遍历右子树

直到遇到空节点，递归结束

代码实现：

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();//创建集合存储遍历节点值
        preorder(root, res);//调用preorder()方法
        return res;
    }

    public void preorder(TreeNode root, List<Integer> res) {
        if (root == null) {  //终止条件为树为空时
            return;
        }
        res.add(root.val);  //添加遍历所得的节点值
        preorder(root.left, res);  //遍历左子树
        preorder(root.right, res);//遍历右子树
    }
}

代码实现（迭代）：

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
        if (root == null) {
            return res;
        }

        Deque<TreeNode> stack = new LinkedList<TreeNode>();
        TreeNode node = root;
        while (!stack.isEmpty() || node != null) {
            while (node != null) {
                res.add(node.val);
                stack.push(node);
                node = node.left;
            }
            node = stack.pop();
            node = node.right;
        }
        return res;
    }
}

补充说明： 

这里主要是用迭代的方式实现方法1中的递归函数部分，两种方式等价的，区别在于

递归是隐式维护一个栈，而迭代则是显式将这个栈模拟出来

其余实现均相同，具体参考上面的代码 

代码实现（Morris）:

class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
        if (root == null) {
            return res;
        }

        TreeNode p1 = root, p2 = null;

        while (p1 != null) {
            p2 = p1.left;
            if (p2 != null) {
                while (p2.right != null && p2.right != p1) {
                    p2 = p2.right;
                }
                if (p2.right == null) {
                    res.add(p1.val);
                    p2.right = p1;
                    p1 = p1.left;
                    continue;
                } else {
                    p2.right = null;
                }
            } else {
                res.add(p1.val);
            }
            p1 = p1.right;
        }
        return res;
    }
}