【原创】树的三种遍历方式的递归和非递归方法（C++）

1. 树的前序遍历

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */

// recursion method （递归方法）
class Solution {
public:
    vector<int> res;
    void recursion(TreeNode* node) {
        res.push_back(node->val);
        if(node->left recursion(node->left);
        if(node->right) recursion(node->right);
    }
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        if(!root) return res;
        recursion(root);
        return res;
    }
};

// not recursion method （非递归方法，迭代，用栈）
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> s;
        if(!root) return res;
        
        while(root || !s.empty()) {
            if(root) {
                res.push_back(root->val);
                s.push(root);
                root=root->left;
            }
            else {
                root=s.top()->right;
                s.pop();
            }
        }
        return res;
    }
};

2. 树的中序遍历

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */

// recursion method
class Solution {
public:
    vector<int> res;
    
    void recursion(TreeNode* root) {
        if(root->left) recursion(root->left);
        res.push_back(root->val);
        if(root->right) recursion(root->right);
    }
    
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        if(!root) return res;
        recursion(root);
        return res;
    }
};

// not recursion method（非递归方法，迭代，用栈）
class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> s;
        if(!root) return res;
        
        while(root || !s.empty()) {
            if(root) {
                s.push(root);
                root=root->left;
            }
            else {
                res.push_back(s.top()->val);
                root=s.top()->right;
                s.pop();
            }
        }
        return res;
    }
};

3. 树的后序遍历

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */

// recursion method
class Solution {
public:
    vector<int> res;
    
    void recursion(TreeNode* node) {
        if(node->left) recursion(node->left);
        if(node->right) recursion(node->right);
        res.push_back(node->val);
    }
    
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        if(!root) return res;
        recursion(root);
        return res;
    }
};

// not recursion method（非递归方法，迭代，用栈。由于是左-右-根的方式，相当于根-右-左的结果去反，因此可以利用类似先序遍历的方法，左右反过来，最后在整体翻转序列。）
class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> s;
        if(!root) return res;
        
        while(root || !s.empty()) {
            if(root) {
                res.insert(res.begin(), root->val);   // Store the result sequence in a reverse order.
                s.push(root);
                root=root->right;
            }
            else {
                root=s.top()->left;
                s.pop();
            }
        }
        return res;
    }
};