173. 二叉搜索树迭代器

难度 medium
实现一个二叉搜索树迭代器类BSTIterator ，表示一个按中序遍历二叉搜索树（BST）的迭代器：
BSTIterator(TreeNode root) 初始化 BSTIterator 类的一个对象。BST 的根节点 root 会作为构造函数的一部分给出。指针应初始化为一个不存在于 BST 中的数字，且该数字小于 BST 中的任何元素。
boolean hasNext() 如果向指针右侧遍历存在数字，则返回 true ；否则返回 false 。
int next()将指针向右移动，然后返回指针处的数字。
注意，指针初始化为一个不存在于 BST 中的数字，所以对 next() 的首次调用将返回 BST 中的最小元素。

你可以假设 next() 调用总是有效的，也就是说，当调用 next() 时，BST 的中序遍历中至少存在一个下一个数字。

示例：

输入
["BSTIterator", "next", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext"]
[[[7, 3, 15, null, null, 9, 20]], [], [], [], [], [], [], [], [], []]
输出
[null, 3, 7, true, 9, true, 15, true, 20, false]

解释
BSTIterator bSTIterator = new BSTIterator([7, 3, 15, null, null, 9, 20]);
bSTIterator.next(); // 返回 3
bSTIterator.next(); // 返回 7
bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
bSTIterator.next(); // 返回 9
bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
bSTIterator.next(); // 返回 15
bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
bSTIterator.next(); // 返回 20
bSTIterator.hasNext(); // 返回 False

提示：

树中节点的数目在范围 [1, 105] 内
0 <= Node.val <= 106
最多调用 105 次 hasNext 和 next 操作

解题思路：这道题我用了栈来解决，首先初始化的时候先把根节点压入栈，然后一直往左深入遍历，不断把节点压入栈，这样栈中就保留了最左边的所有节点，next操作就是把栈顶的节点弹出，如果该节点有右子节点，那么当前就应该从这个右子节点开始，继续往左深入遍历，并不断把节点压入栈，这样栈顶保留的始终是中序遍历需要访问的下一个节点元素，而hasNext操作则判断stack是否为空即可。

代码 t10 s29 java

class BSTIterator {

    public BSTIterator(TreeNode root) {
        st = new Stack<>();
        TreeNode t = root;
        while(t!=null){
            st.push(t);
            t = t.left;
        }
    }
    
    public int next() {
        TreeNode cur = st.pop();
        if(cur.right!=null){
            TreeNode t = cur.right;
            while(t!=null){
                st.push(t);
                t = t.left;
            }
        }
        return cur.val;
    }
    
    public boolean hasNext() {
        return !st.isEmpty();
    }

    private Stack<TreeNode> st;
}

参考资料

173. 二叉搜索树迭代器

原文：https://www.cnblogs.com/zhengxch/p/14587769.html