二叉树遍历的非递归实现

时间:2021-04-15 10:22:59

二叉树的遍历可以使用递归的方式实现,并且代码非常简单。而递归实际就是函数反复的调用本身,在栈上反复压栈。所以我们可以用栈来模拟实现递归。

1.前序遍历

  (1)栈是后进先出的特点,所以无条件的把栈的根节点入栈,在把栈顶元素输出之后依次把右孩子,左孩子压入栈中。


代码如下:

void _PrevOrder(Node * root){
stack<Node*> s;
if (root == NULL)
{
return;
}

s.push(root);//将第一个元素入栈

while (!s.empty())//当栈不为空时
{
root = s.top();
cout << root->_data << "->";//打印节点
s.pop();
//栈的特点,后进先出,所以,先压右子树
if (root->_right)//遍历右子树
{
s.push(root->_right);
}
if (root->_left)//遍历左子树
{
s.push(root->_left);
}
}
}


2.中序遍历

  (1)一直入栈,一直到二叉树的最左边最下边的节点。

  (2)按照中序遍历的特点:左子树->根节点->右子树,输出栈顶的元素,并且弹出,必须保留该节点的指针。

  (3)此时,该判断此节点的右子树:

            a.右子树为NULL,返回到栈顶;

            b.右子树不为NULL,把该节点当根节点,重复(1)(2)(3)......  

  

代码如下:

void _InOrder(Node * root){if (root == NULL){return;}Node * cur = root;stack<Node *> s;while (cur || !s.empty()){while (cur)//当没有左子树时,停止入栈{s.push(cur);cur = cur->_left;}Node * top = s.top();//保留栈顶指针,判断是否有右子树cout << top->_data << "->";s.pop();if (top->_right == NULL)//没有右子树时,不需要压栈{cur = NULL;}else//当存在右子树时,把右子树的根节点压入栈中,循环去判断该节点的左子树是否存在{cur = top->_right;}}}

 

3.后序遍历

  (1)一直入栈,一直到二叉树的最左边最下边的节点。

  (2)按照后序遍历的特点:左子树->右子树->根节点,输出栈顶的元素,并且弹出,必须保留该节点的指针。

  (3)此时,该判断此节点的右子树,如果存在右子树,把该节点当作根节点,重复(1)(2)(3)


代码如下:

void _PostOrder(Node * root){if (root == NULL){return;}Node * cur = root;Node * prev = NULL;stack<Node *> s;while (cur || !s.empty()){while (cur)//当没有左子树时,停止入栈{s.push(cur);cur = cur->_left;}Node * top = s.top();//保留栈顶指针,判断它的右子树是否为空或者已经出栈if (top->_right == NULL || top->_right == prev){cout << top->_data << "->";s.pop();prev = top;//保留出栈元素的指针cur = NULL;}else//当存在右子树时,把右子树的根节点压入栈中,循环去判断该节点的左子树是否存在{cur = top->_right;}}}


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