树的三种遍历方法的非递归版本

本文介绍了二叉树的三种遍历方式:前序、中序和后序遍历的非递归实现方法。前序遍历关注节点的右子树;中序遍历采用栈来保存节点,直至叶子节点;后序遍历则通过中右左顺序遍历再反转结果。

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Leetcode 144. Binary Tree Preorder Traversal 树的前序
非递归版本的树的前序遍历,只需要保存树的右节点即可

public class Solution {
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        if(root == null) return res;
        TreeNode temp = root;
        //只将右孩子存起来
        while(temp != null){
            res.add(temp.val);
            if(temp.right != null)
                stack.push(temp.right);
            if(temp.left != null){
                temp = temp.left;
            }
            else{
                temp = stack.size() > 0 ?stack.pop():null;
            }
        }
        return res;
    }
}

Leetcode 94. Binary Tree Inorder Traversal树的中序遍历
非递归版本的中序遍历,对每一个节点node如果他有左孩子那么就把左孩子入栈,如果没有左孩子,node值进入结果List,出栈。如果这个节点有右孩子,右孩子进栈,循环操作,如果没有右孩子,继续将先下一个节点nextNode出栈,nextNode.val进入结果List,判断nextNode是否有右孩子,有和没有操作和node相同。

public class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> res = new ArrayList<Integer>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        if(root == null) return res;
        stack.add(root);
        while(!stack.isEmpty()){
            TreeNode node = stack.peek();
            if(node.left != null){
                stack.push(node.left);
            }
            else{
                node = stack.pop();
                res.add(node.val);
                while(!stack.isEmpty() && node.right == null){
                    node = stack.pop();
                    res.add(node.val);
                }
                if(node.right != null) stack.push(node.right);
            }
        }
        return res;
    }
}

Leetcode 145. Binary Tree Postorder Traversal 树的后序遍历
后序遍历的顺序是左右中,那么就一直中右左的遍历下去,然后反转就可以啦。

public class Solution {
    public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
        LinkedList<Integer> res = new LinkedList<Integer>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        if(root == null) return res;
        stack.push(root);

        while(!stack.isEmpty()){
            TreeNode node = stack.pop();
            res.addFirst(node.val);
            if(node.left != null) stack.push(node.left);
            if(node.right!= null) stack.push(node.right);
        }
        return res;
    }
}
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