2021 - 10 -7 ！ 二叉树的前序、中序、后序遍历 非递归思路（迭代版本）

//! 前序遍历的非递归版本，精髓在于用栈模拟递归的过程，但实际进栈出栈顺序与递归并不一样，
//! 比较抽象，建议画图理解，比较重要
void BinarySearchTreesZH::preorderTraversalNoRecursion(Node *node)
{
    stack<Node *> stk;
    if (node == nullptr)
    {
        return;
    }
    stk.push(node);
    while (stk.size() != 0)
    {
        Node *top = stk.top();
        cout << stk.top()->element << " ";
        stk.pop();
        //! 注意前序遍历是中左右，出栈顺序是先左后右，进栈就要先右后左
        if (top->right != nullptr)
        {
            stk.push(top->right);
        }
        if (top->left != nullptr)
        {
            stk.push(top->left);
        }
    }
}

//! 中序遍历，非递归版，跟上一个前序遍历的非递归版比，思路相同，但是实现方法和过程完全不同
//! 比较抽象，依然建议画图理解
//! 巧妙地改变了入栈顺序实现了中序遍历
void BinarySearchTreesZH::inorderTraversalNoRecursion(Node *node)
{
    if (node == nullptr)
    {
        return;
    }
    stack<Node *> stk;
    stk.push(node);
    while (stk.size() != 0)
    {
        while (node->left != nullptr)
        {
            stk.push(node->left);
            node = node->left;
        }
        //! 整体思路为遇到根节点，就遍历左子树的所有左节点，并全部入栈，然后挨个出栈，
        //! 出栈中检测是否有右节点，如果有则以右节点为根结点，再次遍历全部左结点，全部入栈，然后挨个出栈
        Node *top = stk.top();
        cout << top->element << " ";
        stk.pop();
        if (top->right != nullptr)
        {
            node = top->right;
            stk.push(top->right);
        }
    }
}

//! 后序遍历，非递归版，可以通过改变前序遍历非递归版中左右结点的入栈顺序，和翻转数组的想法实现
void BinarySearchTreesZH::postorderTraversalNoRecursion(Node *node)
{
    if (node == nullptr)
    {
        return;
    }
    string s = " ";
    stack<Node *> stk;
    stk.push(node);
    Node *top = stk.top();
    while (stk.size() != 0)
    {
        top = stk.top();
        stk.pop();
        s = s + to_string(top->element) + " ";
        if (top->left != nullptr)
        { //! 整体思路和前序遍历相同，入栈顺序自己想想前序中左右，和后序左右中，就明白了
            stk.push(top->left);
        }
        if (top->right != nullptr)
        {
            stk.push(top->right);
        }
    }
    reverse(s.begin(), s.end()); //reverse函数反转字符串
    cout << s;
}