二叉树的迭代前中后遍历以及不用栈的遍历C语言

最新推荐文章于 2023-10-24 23:32:02 发布

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#二叉树 #遍历 #迭代 #算法 #数据结构

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本文探讨了二叉树的三种迭代遍历方式——前序、中序和后序遍历，并特别提到了不用栈的中序遍历方法。对于前序遍历，顺序是根-左-右；中序遍历为左-根-右；后序遍历则是左-右-根。文章提供了相应的算法和C语言代码实现。

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二叉树的遍历方法有

1.迭代

2.递归

相比较来说迭代的实现较为复杂，后序遍历最为复杂。

给出了一些算法与代码

1.前序遍历

2.中序遍历

3.后序遍历

4.不用栈的中序遍历

前序遍历为：访问根节点、访问左子树、访问右子树；

中序遍历为：访问左子树、访问根节点、访问右子树。

后序遍历为：访问左子树、访问右子树、访问根节点。

由于前序遍历和中序遍历比较简单就给出伪代码

PREORDER-TREE-WALK(x)//前序遍历
1. let s be a new stack
2. while(x!=NULL||!s.empty())
3.  	while p!=NULL
4.		push(x)
5.		printf x->data//区别在这里
6.		x=x->left
7.	else s!.empty()
8.		x=s.top()
9.		pop(x)
10.		x=x->right

INORDER-TREE-WALK(x)//中序遍历
1. let s be a new stack
2. while(x!=NULL||!s.empty())
3. 	while p!=NULL
4.		push(x)		
5.		x=x->left	
6.	else s!.empty()		
7.		x=s.top()
8.              printf x->data
9.              pop(x)
10.		x=x->right

3.后序遍历

void PostOrderTraverse(BiTree T)  
{  
    SqStack S;  
    BiTree p = T;  
    InitStack(S);  
       
    while (p || !StackEmpty(S))  
    {  
        if(p)  
        {  
            if (p->visitcount != 2)  
            {  
                p->visitcount = 1;  //遍历左子节点赋值1
                Push(S, p);  
            }  
            p = p->lchild;  
        }  
        else  
        {             
            Pop(S, &p);
            if(p->visitcount == 2)  
            {  
                printf("%c ", p->data);    
            }  
            else  
            {   
                p->visitcount++;   //右子将要被遍历，visitcount++。无论右子节点是否存在，值都会为2，
//即使存在父节点也将在若干轮后被输出
                Push(S, p);  
            }  
            p = p->rchild;  
        }  
    }  
       
 
}

4.不用栈的中序遍历

//迭代的不用栈的中序遍历
void BinaryTree_recurse_non_stack_in_order_visit(Node* root)
{
  while ( root != NULL ) 
  {
    while ( root->left != NULL &&!root->left->visited )
    { 
      //一路向左
      root = root->left;
    }
    if ( !root->visited )//节点没被输出过，那就把他输出吧
    { 
      cout<<root->data<<"\t";
      root->visited=true;
    }
    if ( root->right != NULL &&!root->right->visited )
    { 
      //右子树
      root = root->right;
    }
    else
    { 
      //左右子树都到头了 那我回去吧= = 
      root = root->parent;
    }
  }
}

先序遍历二叉树

void PreorderTraverse_1(BiTree T)                       
{  
    BiTree p;  
    SqStack S;  
    InitStack(S);  
    Push(S, T);                                         //根指针进栈  
    while(!StackEmpty(S))  
    {  
        while(GetTop(S, &p) && p)   
        {                                                 
            printf("%c ", p->data);                        
            Push(S, p->lchild);   
        }  
        Pop(S, &p);                                     //空指针退栈    
        if(!StackEmpty(S))  
        {  
            Pop(S, &p);                                 //根结点出栈  
            Push(S,p->rchild);                           //右孩子进栈  
        }  
    }  
     
}

中序遍历二叉树

void InOrderTraverse_1(BiTree T)                        
{  
    SqStack S;  
    BiTree p;  
    InitStack(S);  
    Push(S,T);     
    while (!StackEmpty(S))  
    {  
        while (GetTop(S,&p) && p)    
        {  
            Push(S,p->lchild);                           //向左走到尽头  
        }  
        Pop(S,&p);                                      //空指针退栈    
        if (!StackEmpty(S))  
        {    
            Pop(S,&p);    
            printf("%c ", p->data);  
            Push(S,p->rchild);  
        }  
    }  
     
}