leetcode94.144.145二叉树遍历---前中后（递归，非递归）

二叉树：

前序：    1-2-4-8-5-9-3-6-10-7   根左右

中序：    8-4-2-5-9-1-6-10-3-7   左根右

后序列： 8-4-9-5-2-10-6-7-3-1   左右根

递归实现

#include <iostream>
#include <stack>
#include <list>
#include <vector>

using namespace std;
struct TreeNode {
	int val;
	TreeNode *left;
	TreeNode *right;
	TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

TreeNode *inorder(TreeNode* root,vector<int>& res)
{
	if(root!=NULL)
	{
		res.push_back(root->val);
		inorder(root->left,res);
		inorder(root->right,res);
	}
	else
		return NULL;
	return root;
}
int main()
{
	TreeNode *root=&TreeNode(1);
	root->left=&TreeNode(2);
	root->right=&TreeNode(3);
	root->left->left=&TreeNode(4);
	root->left->right=&TreeNode(5);
	root->right->left=&TreeNode(6);
	root->right->right=&TreeNode(7);
	root->left->left->left=&TreeNode(8);
	root->left->right->right=&TreeNode(9);
	root->right->left->right=&TreeNode(10);
	vector<int> myvec;
	TreeNode *outp=inorder(root,myvec);
	cout<<myvec[0];
	for(int i=1;i<myvec.size();i++)
		cout<<" "<<myvec[i];
	cout<<endl;

	return 0;
}

更改18.19.20三行的顺序，即可得到前中后序

非递归实现

前序

主要思路：

利用堆栈模拟路线，数组存储前序结果。步骤如下：

while(指针不为空||堆栈不为空)

1. 判断当前指针是否为空
2. 如果不为空，将数据放入堆栈s，同时将值放入数组，将指针指向左儿子
3. 如果为空，指针指向栈顶元素的右儿子，同时出栈

#include <iostream>
#include <stack>
#include <list>
#include <vector>

using namespace std;
struct TreeNode {
	int val;
	TreeNode *left;
	TreeNode *right;
	TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
	vector<int> myvec;
	stack<TreeNode*> s;
	TreeNode* tmp=root;

	while (tmp||!s.empty())
	{
		if (tmp){
			s.push(tmp);
			myvec.push_back(tmp->val);
			tmp=tmp->left;
		} else{
			tmp=s.top()->right;
			s.pop();
		}
	}
	return myvec;
}
int main()
{
	TreeNode *root=&TreeNode(1);
	root->left=&TreeNode(2);
	root->right=&TreeNode(3);
	root->left->left=&TreeNode(4);
	root->left->right=&TreeNode(5);
	root->right->left=&TreeNode(6);
	root->right->right=&TreeNode(7);
	root->left->left->left=&TreeNode(8);
	root->left->right->right=&TreeNode(9);
	root->right->left->right=&TreeNode(10);
	vector<int> myvec;
	myvec=preorderTraversal(root);
	cout<<myvec[0];
	for(int i=1;i<myvec.size();i++)
		cout<<" "<<myvec[i];
	cout<<endl;

	return 0;
}

中序：

while条件：输入节点不为空，堆栈不为空

如果有左儿子，就一直循环往堆栈放左儿子

如果没有左儿子了，并且堆栈不为空，指针指向栈顶的元素，出栈，然后元素放入数组，

最后把指针指向栈顶元素的右儿子（左先已经出栈，跟紧接着，现在出栈右边）

vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
	vector<int> myvec;
	stack<TreeNode*> s;
	TreeNode* tmp=root;

	while (tmp||!s.empty())
	{
		while (tmp){
			s.push(tmp);
			tmp=tmp->left;
		}
		if (!s.empty()){
			tmp=s.top();
			s.pop();
			myvec.push_back(tmp->val);
			tmp=tmp->right;
		}
	}
	return myvec;
}

后序遍历

二叉树的后序遍历（leetcode 145）

vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
	stack<TreeNode*> s;
	vector<int> retVec;
	TreeNode* current = root;
	TreeNode* pre = nullptr;
	while(!s.empty()||current){
		while(current) {
			s.push(current);
			current = current->left;
		}
		auto top = s.top();
		if(top->right==nullptr||top->right==pre) {
			pre = top;
			retVec.push_back(top->val);
			current = nullptr;
			s.pop();
		}
		else {
			current = top->right;
		}
	}
	return retVec;
}