用迭代模拟前序、中序、后序的递归_迭代模拟递归序-优快云博客

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/m0_74202684/article/details/132410053

方法：设置一个stack和vector，stack用于模拟递归，而vector用于记录数据。

1、无论是前、中、后序都是从根一直向最左的节点递进。因此模拟依然如此。（同时用stack记录每一个根节点，0，1，3，8）

2、遍历右子树，对根节点出栈，向右跳转，根->right。这样也就结束模拟实现了。

语言无法形容该过程，我们先看代码再加深理解。

class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) 
    {
        stack<TreeNode*> st;//记录根节点
        vector<int> ret;
        TreeNode* cur=root;
        while(cur||!st.empty())
        {
            while(cur)//遍历每个根节点的左树
            {
                ret.push_back(cur->val);//记录数据
                st.push(cur);//每个遍历过的节点入栈
                cur=cur->left;
            }

            TreeNode* top=st.top();//记录栈顶节点
            st.pop();//出栈
            cur=top->right;//跳转到每个根的右树
        }
        return ret;
    }
};

代码对上图树的记录前序过程：

第一次循环从根节点5出发，进入while（cur）后一直往左迭代5->3->1->0->nullptr,从stack中弹出0，cur=0->right==nullptr，第二次循环cur是空，进入不了while（cur），直接cur=1->right==2。

第三次循环，cur不为空，stack记录了它的节点，vector记录了它的数值，cur=cur->left=nullptr。

跳出循环，cur=2->right==nullptr,第4次循环，直接跳过while（cur），cur=3->right==4。

第5次循环，第6次循环亦是如此不过多介绍（不然会导致文章又臭又长）

中序：

和前序一模一样不多解释

lass Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) 
    {
        vector<int> ret;
        stack<TreeNode*> st;

        TreeNode* cur=root;
        while(cur||!st.empty())
        {
            while(cur)
            {
                st.push(cur);
                cur=cur->left;
            }
           TreeNode* top=st.top();
           ret.push_back(top->val);//改为在左树底部记录数据
           st.pop();
           cur=top->right;
        }
        return ret;
    }
};

后序：

拥有着与前两者相同的模板，但又有些不一样是思想方式。因为在刚才的模板中，走完左节点后一定会结果根节点，才能从根节点过度到右节点。无法改变，那就忽略。

class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) 
    {
        vector<int> ret;
        stack<TreeNode*> st;

        TreeNode* cur=root;
        TreeNode* lastNode=nullptr;//用于记录是否已经遍历过该节点
        while(cur||!st.empty())
        {
            while(cur)
            {
                st.push(cur);
                cur=cur->left;
            }

            //记录栈顶数据，用于向右跳转或者删除数据
           TreeNode* top=st.top();
           if(top->right==nullptr||lastNode==top->right)
           {
               //右节点不存在或者已经遍历过右节点时
               //记录该叶子节点（根节点）
               ret.push_back(top->val);
               lastNode=top;//记录走过的节点
               st.pop();//弹出栈
            }
            else
            {
                cur=top->right;
            }
        }
        return ret;
    }
};

代码对上图树的记录后序过程：

第一次循环从根节点5出发，进入while（cur）后一直往左迭代cur=5->3->1->0->nullptr,top=0，

0->right==nullptr,lastNode=0;且0被弹出栈，第二次循环cur依然为nullptr，则不进入while（cur）

top=1，top->right==2,cur=top->right==2,第三次循环cur=cur->left==nullptr,记录2，弹出栈。

后面的循环亦是如此