二叉树的遍历及前中、中后建树

前序 左->根->右
中序 根->左->右
后序 左->右->根

二叉树的节点结构

struct TreeNode {
	int val;
	TreeNode* left;
	TreeNode* right;
	TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
	TreeNode(int x) :val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
	TreeNode(int x, TreeNode* left, TreeNode* right) : val(x), left(left), right(right) {}
};

二叉树非递归遍历

/**
* 前序遍历
*/
vector<int>preorderTraversal(TreeNode* root){
	vector<int>result;
	if(root == NULL){
		return result;
	}
	stack<TreeNode*>s;
	s.push(root);
	while(!s.empty()){
		TreeNode *node = s.top();
		s.pop();
		if(node->left() != NULL){
			s.push(node->left);
		}
		if(node->right() != NULL){
			s.push(node->right);
		}
	}
	return result;
}

/**
* 中序遍历
*/
vector<int>inorderTraversal(TreeNode* root) {
	vector<int>result;
	if (root == NULL) {
		return result;
	}
	stack<TreeNode*>s;
	TreeNode* node = root;
	while (!s.empty() || node != NULL)
	/*
	中序遍历的while判断条件是节点不为NULL 或 栈内的元素不为空的情况		下。原因是中序遍历顺序为左根右,所以在遍历的时候需要先把最左节点遍历到,遍历完最左后pop出后其实就是左节点的根节点.此刻遍历pop出的节点的右子树即可完成左根右的遍历操作。
	*/
	{
		while (node!=NULL)
		{
			s.push(node);
			node = node->left;
		}
		TreeNode* top = s.top();
		result.push_back(top->val);
		s.pop();
		if (top->right != NULL) {
			node = top->right;
		}
	}
	return result;
}

/**
* 后序遍历
*/
vector<int>postorderTraversal(TreeNode* root) {
	vector<int>result;
	if (root == NULL) {
		return result;
	}
	stack<TreeNode*>s1;
	stack<TreeNode*>s2;
	s1.push(root);
	while (!s1.empty()) {
		TreeNode* node = s1.top();
		s1.pop();
		s2.push(node);
		/*
			先序遍历为根左右
			后续变为为左右根
			我们不难发现只需要将先序遍历的顺序稍作修改
			最后再完全倒过来就是后序遍历了
		*/
		if(node ->left != NULL){
			s1.push(node->left);
		}
		if (node->right != NULL) {
			s1.push(node->right);
		}
	}
	while (!s2.empty()) {
		result.push_back(s2.top()->val);
		s2.pop();
	}
	return result;
}

/**
* 层序遍历
* 
* 我觉得层序遍历就很清晰。
* 利用队列的先进先出的思想,遍历这层的时候如果下层的左右子节点分别有就把他们入队即可.
*/
vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
	vector<vector<int>>result;
	if (root == NULL) {
		return result;
	}
	queue<TreeNode*>que;
	que.push(root);
	while (!que.empty()) {
		int len = que.size();//这里取length是为了确定当前层一共有几个节点。因为后面还会入队新的节点
		vector<int>level;
		for (int i = 0; i < len; i++) {
			TreeNode * node = que.front();
			level.push_back(node->val);
			que.pop();
			if (node->left != NULL) {
				que.push(node->left);
			}
			if (node->right != NULL) {
				que.push(node->right);
			}
		}
		result.push_back(level);
	}
	return result;
}