基于栈的非递归方法实现二叉树

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#二叉树 #栈 #非递归

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本文介绍了一种基于栈的非递归方法来实现二叉树的遍历，详细阐述了如何利用栈的数据结构来避免递归调用，从而优化内存使用和提高效率。

#include<iostream>
#include<vector>
#include<stdlib.h>

using namespace std;

struct BiNode
{
    char data;

    struct BiNode *left;
    struct BiNode *right;
};

typedef struct BiNode Node;
typedef Node* LinkNode;

//以先序的顺序编写结点
LinkNode CreatTree(LinkNode T)
{
    char temp;

    cin>> temp;

    if('0' == temp)
    {
        T = NULL;
    }
    else
    {
        T = (LinkNode)malloc(sizeof(Node));
        T->data = temp;

        T->left = CreatTree(T->left);
        T->right = CreatTree(T->right);
    }
    return T;
}
//非递归前序
void PreOrder(LinkNode T)
{
    if(T == NULL)
    {
        return;
    }
    vector<LinkNode> s;
    LinkNode p = T;
    while(p != NULL || !s.empty())
    {
        while(p != NULL)
    {
        cout<<p->data;
        s.push_back(p);
        p = p ->left;
    }
    if(!s.empty())
    {
        p = s[s.size()-1];
        s.pop_back();
        p = p->right;
    }
    }
}

void InOrder(LinkNode T)
{
    if(NULL == T)
    {
        return;
    }
    vector<LinkNode> s;
    LinkNode p = T;

    while(p != NULL || !s.empty())
    {
        while(p != NULL)
    {
        s.push_back(p);
        p = p->left;
    }
    if(!s.empty())
    {
        p= s[s.size()-1];
        cout<<p->data;
        s.pop_back();
        p = p->right;
    }
    }
}
/*
具体思路：栈S1 和S2 。首先根节点入栈S1，当S1不为空弹出栈顶元素，并入栈S2，如果说弹出的左右子树不为空，则依次将其左子树和右子树入栈。直到栈S1空时停止。/i/
*/
void PostOrder(LinkNode T)
{

    if(NULL == T)
    {
        return;
    }
    vector<LinkNode> s1,s2;
    LinkNode p = T;

    s1.push_back(T);
    while(!s1.empty())
    {
        p = s1[s1.size()-1];
        s1.pop_back();
    s2.push_back(p);
    if(p->left != NULL)
    {
        s1.push_back(p->left);
    }
    if(p->right != NULL)
    {
        s1.push_back(p->right);
    }
    }

    while(!s2.empty())
    {
        p = s2[s2.size()-1];
    cout<<p->data;
    s2.pop_back();
    }

}
int main()
{
    Node *Tree;
    Tree = CreatTree(Tree);

    cout<<"前序序列:"<<endl;
    PreOrder(Tree);
    cout<<endl;

    cout<<"中序序列:"<<endl;
    InOrder(Tree);
    cout<<endl;

    cout<<"后序序列:"<<endl;
    PostOrder(Tree);
    cout<<endl;
}