二叉树的非递归遍历

二叉树的非递归遍历

非递归前序遍历

//非递归前序遍历：根-》左-》右,要点：用栈，先打印栈顶元素，出栈，先右进，再左进
void traverseNodeInTreePreOrderNonRecrusive(TreeNode *root)
{
    if (root == NULL)
        return;

    stack<TreeNode *> dataStack;
    dataStack.push(root);

    while (!dataStack.empty())
    {
        TreeNode *topNode = dataStack.top();
        cout << topNode->value << ",";
        dataStack.pop();

        if (topNode->rightChild != NULL)
        {
            dataStack.push(topNode->rightChild);
        }
        if (topNode->leftchild != NULL)
        {
            dataStack.push(topNode->leftchild);
        }
    }

    cout << endl;
}

非递归中序遍历

思路：
1、声明一个栈，把根节点压栈。声明一个标志位，表示是否有节点刚压入过栈；
2、访问栈顶元素，若栈顶元素是刚压入的，说明栈顶元素的左孩子没有压入过栈，那么可以压入栈顶元素的左孩子；
3、若栈顶元素不是是刚压入的，说明栈顶元素的左孩子已经压入进栈，且已出栈；或者左孩子为空。按照中序遍历规则：左-》根-》右，则弹出栈顶元素，并打印；
4、若栈顶元素的右孩子不为空，则压入栈中；
5、循环2-4，直到栈为空，遍历完毕。

//非递归中序遍历：左-》根-》右
void traverseNodeInTreeInOrderNonRecrusive(TreeNode *root)
{

    if (root == NULL)
        return;

    stack<TreeNode *> dataStack;
    dataStack.push(root);

    bool isAdd = true;
    while (!dataStack.empty())
    {
        TreeNode *topNode = dataStack.top();
        if (isAdd && topNode->leftchild != NULL)
        {
            dataStack.push(topNode->leftchild);
            isAdd = true;
            continue;
        }

        if (isAdd == false || topNode->leftchild == NULL)
        {
            cout << topNode->value << ",";
            dataStack.pop();
            isAdd = false;
        }

        if (topNode->rightChild != NULL)
        {
            dataStack.push(topNode->rightChild);
            isAdd = true;
        }
    }

    cout << endl;
}

非递归后续遍历

思路：
1、采用非递归前序遍历中类似的结构，先压根节点的右孩子，再压根节点的左孩子（出栈打印的顺序就是左孩子-》右孩子）。但跟前序遍历的打印顺序不同，前序遍历先打印根节点，再压栈；而这里是先压栈，再打印；
2、打印栈顶元素的条件是左右孩子都为空，或者左右孩子都已经打印了（说明该节点是根节点，左右孩子都打印了，就可以打印根节点），所以用一个指针指向最后打印的节点，可以防止重复压栈；

//非递归后序遍历：左-》右-》根
void traverseNodeInTreePostOrderNonRecrusive(TreeNode *root)
{

    if (root == NULL)
        return;

    stack<TreeNode *> dataStack;
    dataStack.push(root);

    TreeNode *pLastNode = root;
    while (!dataStack.empty())
    {
        TreeNode *topNode = dataStack.top();
        if ((topNode->leftchild == pLastNode || topNode->rightChild == pLastNode) || (topNode->leftchild == NULL && topNode->rightChild == NULL))
        {
            cout << topNode->value << ",";
            dataStack.pop();

            pLastNode = topNode;
            continue;
        }

        if (topNode->rightChild != NULL)
        {
            dataStack.push(topNode->rightChild);
        }
        if (topNode->leftchild != NULL)
        {
            dataStack.push(topNode->leftchild);
        }
    }

    cout << endl;
}