二叉搜索树迭代器

题目描述：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。

示例说明请见LeetCode官网。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/binary-search-tree-iterator/
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解法一：中序遍历

首先，在BSTIterator内声明一个List为values用来存二叉树的节点值，在构造方法内通过中序遍历的方式将节点值初始化到values中。

然后，声明一个index标识当前位置，next()方法和hasNext()方法的实现即依赖于index和values进行判断即可。

import com.kaesar.leetcode.TreeNode;

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class LeetCode_173 {
    public static void main(String[] args) {
        // 测试用例
        TreeNode root = new TreeNode(7);
        root.left = new TreeNode(3);
        root.right = new TreeNode(15);
        root.right.left = new TreeNode(9);
        root.right.right = new TreeNode(20);

        BSTIterator bSTIterator = new BSTIterator(root);
        System.out.println(bSTIterator.next());    // 返回 3
        System.out.println(bSTIterator.next());    // 返回 7
        System.out.println(bSTIterator.hasNext()); // 返回 True
        System.out.println(bSTIterator.next());    // 返回 9
        System.out.println(bSTIterator.hasNext()); // 返回 True
        System.out.println(bSTIterator.next());    // 返回 15
        System.out.println(bSTIterator.hasNext()); // 返回 True
        System.out.println(bSTIterator.next());    // 返回 20
        System.out.println(bSTIterator.hasNext()); // 返回 False
    }

}

class BSTIterator {
    private int index;
    private List<Integer> values;

    public BSTIterator(TreeNode root) {
        this.index = 0;
        this.values = new ArrayList<>();
        inOrder(root, values);
    }

    /**
     * 中序遍历
     *
     * @param root
     * @param values
     */
    private void inOrder(TreeNode root, List<Integer> values) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        inOrder(root.left, values);
        values.add(root.val);
        inOrder(root.right, values);
    }

    public int next() {
        return values.get(index++);
    }

    public boolean hasNext() {
        return index < values.size();
    }
}

【每日寄语】 中流砥柱，力挽狂澜，具天才，立大业，拯斯民于衽席，奠国运如磐石，非大英雄无以任之。