剑指offer-8：二叉树的下一个结点

给定一颗二叉树和其中一个结点，如何找出中序遍历序列的下一个结点？
本文中有关二叉树结点结构体以及其它相关函数接口定义如下：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>


typedef int  DataType;

typedef struct  BSTreeNode{
	DataType data;
	struct BSTreeNode *left;
	struct BSTreeNode *right;
} BSTreeNode;

BSTreeNode *CreateNode(int data)
{
	BSTreeNode *node = (BSTreeNode *)malloc(sizeof(BSTreeNode));
	node->data = data;
	node->left = NULL;
	node->right = NULL;
	return node;
}

首先利用栈实现二叉树的非递归中序遍历，从根结点开始，当根结点不为空或者栈不为空的条件下，开始遍历左子树。每遍历一个结点，当前结点就入栈（结点为NULL不入栈）。当遍历到叶子结点时返回到叶子结点的父节点，开始遍历右子树（即弹出栈顶元素，此时栈顶的元素为叶子结点的父节点，此时遍历父节点的右子树）。

当在遍历过程中找到给定的结点时，标记此节点，以此节点为当前结点遍历二叉树，找到此节点在二叉树中序遍历序列中的下一个结点时，打印此结点data值即可。

有关栈的定义如下：

#include<assert.h>
struct  BSTreeNode;
typedef struct  BSTreeNode * QDataType;

#define MAXSIZE (100)

typedef   struct{
	QDataType  array[MAXSIZE];
	int top;
}Stack;

void   StackInit(Stack *ps)
{
	ps->top = 0;
}

void   StackDestory(Stack *ps)
{
	ps->top = 0;
}

void   StackPush(Stack *ps, QDataType data)
{
	assert(ps->top < MAXSIZE);
	ps->array[ps->top++] = data;

}

void   StackPop(Stack *ps)
{
	assert(ps->top>0);
	ps->top--;

}
QDataType   StackTop(const  Stack *ps)
{
	assert(ps->top > 0);
	return ps->array[ps->top - 1];
}

int  StackSize(const Stack *ps)
{
	return  ps->top;
}
int StackEmpty(const Stack *ps)
{
	return ps->top == 0 ? 1 : 0;
}

代码如下：

void    InOrderLoopFind(BSTreeNode *root,DataType  data1)
{
	Stack  stack;
	StackInit(&stack);
	BSTreeNode *cur, *top,*cur1;
	cur = root;
	
	while (cur != NULL || !StackEmpty(&stack))
	{
		//遍历左子树
		while (cur != NULL)
		{
			StackPush(&stack, cur);
			cur = cur->left;
		}
		//top的左子树已经遍历
		top = StackTop(&stack);
		StackPop(&stack);
		//在树中遍历到给定的那个结点
		if (top->data == data1)
		{
			cur1 = top->right;
			while (cur1 != NULL || !StackEmpty(&stack))
			{
				//遍历左子树
				while (cur1 != NULL)
				{
					StackPush(&stack, cur1);
					cur1 = cur1->left;
				}
				//top的左子树已经遍历
				top = StackTop(&stack);
				StackPop(&stack);
				//打印当前结点
				printf("%d", top->data);
			}
		}
		//利用子问题的思想遍历top右子树
		cur = top->right;
	}
	
}