c/c++语言开发共享C++ 非递归实现二叉树的前中后序遍历

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  • 二叉树的前序遍历
  • 二叉树的中序遍历
  • 二叉树的后序遍历

二叉树的前序遍历

C++ 非递归实现二叉树的前中后序遍历

在不使用递归的方式遍历二叉树时,我们可以使用一个栈模拟递归的机制。二叉树的前序遍历顺序是:根 → 左子树 → 右子树,我们可以先将二叉树的左路结点入栈,在入栈的同时便对其进行访问,此时就相当于完成了根和左子树的访问,当左路结点入栈完毕后再从栈顶依次取出结点,并用同样的方式访问其右子树即可。

具体步骤如下:

  1. 将左路结点入栈,入栈的同时访问左路结点。
  2. 取出栈顶结点top。
  3. 准备访问top结点的右子树。
  struct treenode {      int val;      treenode *left;      treenode *right;      treenode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}      treenode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}      treenode(int x, treenode *left, treenode *right) : val(x), left(left), right(right) {}  };  class solution {  public:  	//前序遍历  	vector<int> preordertraversal(treenode* root) {  		stack<treenode*> st; //辅助栈  		vector<int> ret; //用于存放前序遍历的结果  		treenode* cur = root;  		while (cur || !st.empty())  		{  			//1、将左路结点入栈,入栈的同时访问左路结点  			while (cur)  			{  				st.push(cur);  				ret.push_back(cur->val);  				cur = cur->left;  			}  			//2、取出栈顶结点  			treenode* top = st.top();  			st.pop();  			//3、准备访问其右子树  			cur = top->right;  		}  		return ret; //返回前序遍历结果  	}  };  

二叉树的中序遍历

C++&nbsp;非递归实现二叉树的前中后序遍历

二叉树的中序遍历顺序是:左子树 → 根 → 右子树,我们可以先将二叉树的左路结点入栈,当左路结点入栈完毕后,再从栈顶依次取出结点,在取出结点的同时便对其进行访问,此时就相当于先访问了左子树再访问了根,之后再用同样的方式访问取出结点的右子树即可。

具体步骤如下:

  1. 将左路结点入栈。
  2. 取出栈顶结点top并访问。
  3. 准备访问top结点的右子树。
  struct treenode {      int val;      treenode *left;      treenode *right;      treenode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}      treenode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}      treenode(int x, treenode *left, treenode *right) : val(x), left(left), right(right) {}  };  class solution {  public:  	//中序遍历  	vector<int> inordertraversal(treenode* root) {  		stack<treenode*> st; //辅助栈  		vector<int> ret; //用于存放中序遍历的结果  		treenode* cur = root;  		while (cur || !st.empty())  		{  			//1、将左路结点入栈  			while (cur)  			{  				st.push(cur);  				cur = cur->left;  			}  			//2、取出栈顶结点并访问  			treenode* top = st.top();  			st.pop();  			ret.push_back(top->val);  			//3、准备访问其右子树  			cur = top->right;  		}  		return ret; //返回中序遍历结果  	}  };  

二叉树的后序遍历

C++&nbsp;非递归实现二叉树的前中后序遍历

二叉树的后序遍历顺序是:左子树 → 右子树 → 根,我们可以先将二叉树的左路结点入栈,当左路结点入栈完毕后,再观察栈顶结点,若栈顶结点的右子树为空,或栈顶结点的右子树已经被访问过了,则栈顶结点可以出栈并访问,若栈顶结点的右子树还未被访问,则用同样的方式访问栈顶结点的右子树,直到其右子树被访问后再访问该结点,这时的访问顺序遵循了二叉树的后序遍历所要求的顺序。

具体步骤如下:

  1. 将左路结点入栈。
  2. 观察栈顶结点top。
  3. 若top结点的右子树为空,或top结点的右子树已经访问过了,则访问top结点。访问top结点后将其从栈中弹出,并更新上一次访问的结点为top。
  4. 若top结点的右子树还未被访问,则准备访问其右子树。
  struct treenode {      int val;      treenode *left;      treenode *right;      treenode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}      treenode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}      treenode(int x, treenode *left, treenode *right) : val(x), left(left), right(right) {}  };  class solution {  public:  	//后序遍历  	vector<int> postordertraversal(treenode* root) {  		stack<treenode*> st; //辅助栈  		vector<int> ret; //用于存放后序遍历的结果  		treenode* cur = root;  		treenode* prev = nullptr; //记录上一次访问的结点  		while (cur || !st.empty())  		{  			//1、将左路结点入栈  			while (cur)  			{  				st.push(cur);  				cur = cur->left;  			}  			//2、取出栈顶结点  			treenode* top = st.top();  			//3、若取出结点的右子树为空,或右子树已经访问过了,则访问该结点  			if (top->right == nullptr || top->right == prev)  			{  				//访问top结点后将其从栈中弹出  				st.pop();  				ret.push_back(top->val);  				//更新上一次访问的结点为top  				prev = top;  			}  			else //4、若取出结点的右子树还未被访问,则准备访问其右子树  			{  				cur = top->right;  			}  		}  		return ret; //返回后序遍历结果  	}  };  

注意: 看动图演示时请结合所给代码,动图是严格按照代码的逻辑制作的。

到此这篇关于c++ 非递归实现二叉树的前中后序遍历的文章就介绍到这了,更多相关二叉树前中后序遍历内容请搜索<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持<计算机技术网(www.ctvol.com)!!>!

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