树的三种非递归遍历
树的非递归遍历是指使用栈(Stack)来模拟递归过程,从而实现树的遍历。与递归遍历相比,非递归遍历在处理大规模数据时更节省栈空间。以下是三种常见的非递归遍历算法:前序遍历(Pre-order)、中序遍历(In-order)和后序遍历(Post-order)的详细实现,包括原理、步骤、图示法表示步骤和代码关键行注释。
1. 数据结构
我们使用二叉树(Binary Tree)作为示例,其节点结构如下:
typedef struct BNode {
char data; // 节点数据
struct BNode* lchild; // 左子节点指针
struct BNode* rchild; // 右子节点指针
} BNode, *BTree;
data
:存储节点的数据。lchild
:指向左子节点的指针。rchild
:指向右子节点的指针。
2. 前序遍历(Pre-order Traversal)
前序遍历的顺序是:根节点 -> 左子树 -> 右子树。
算法步骤
初始化:
- 定义一个栈
STACK[maxsize]
并初始化top = -1
。 - 定义指针
p = T
(根节点)。
遍历过程:
- 当
p
不为空或栈不为空时,执行以下操作:- 访问节点:
- 访问当前节点
p
。 - 将
p
压入栈中。 - 移动
p
到其左子节点。
- 访问当前节点
- 回溯:
- 弹出栈顶元素
p
。 - 移动
p
到其右子节点。
- 弹出栈顶元素
- 访问节点:
终止条件:
- 当
p
为空且栈为空时,遍历结束。
代码实现