算法-二叉查找树-迭代器

题目：

设计实现一个带有下列属性的二叉查找树的迭代器：

• 元素按照递增的顺序被访问（比如中序遍历）

• next()和hasNext()的询问操作要求均摊时间复杂度是O(1)

样例

对于下列二叉查找树，使用迭代器进行中序遍历的结果为 [1, 6, 10, 11, 12]

   10
 /    \
1      11
 \       \
  6       12

思路： 用stack记录从根节点道当前节点的路径，初始化的时候要找到最左边的点，也就是中序遍历的第一个点，
为了记录这个过程，把从根节点道最左下方的节点之间的节点都压栈。
next返回的是stack栈定的元素，弹出最上面的元素后，还要看一下这个被返回的元素是否有右节点，如果有，就把右节点及所有的左侧子节点都压入栈中。

• push() - 在栈顶添加元素 - peek() - 返回栈顶的元素，但是不删除栈顶元素 - pop() - 和peek()一样返回栈顶元素，但是要将栈顶元素移除掉 - empty() - 检查栈是否为空 - search() - 返回元素在堆栈中的位置

代码如下：

/**
 * Definition of TreeNode:
 * public class TreeNode {
 *     public int val;
 *     public TreeNode left, right;
 *     public TreeNode(int val) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = this.right = null;
 *     }
 * }
 * Example of iterate a tree:
 * BSTIterator iterator = new BSTIterator(root);
 * while (iterator.hasNext()) {
 *    TreeNode node = iterator.next();
 *    do something for node
 * } 
 */



public class BSTIterator {
    /*
    * @param root: The root of binary tree.
    */
    Stack stack;  
    public BSTIterator(TreeNode root) {  
        stack = new Stack();  
        while (root != null) {  
            stack.push(root);  
            root = root.left;  
        }  
    }  
  
    /** @return whether we have a next smallest number */  
    public boolean hasNext() {  
         return !stack.isEmpty();  
    }  
  
    /** @return the next smallest number */  
    public TreeNode next() {  
        TreeNode node = stack.pop();  
        TreeNode result = node;  
        if (node.right != null) {  
            node = node.right;  
            while(node != null){  
                stack.push(node);  
                node = node.left;  
            }  
        }  
        return result;  
    }  
}