二叉树的遍历（前/中/后/层，递归&非递归）

二叉树的创建

二叉树的其他面试题

1、前序遍历

递归

• 如果二叉树为空，则返回空
• 依次遍历根节点，左子树，右子树

void PreOrder(PBTNode pRoot)
{
    if (NULL == pRoot)
        return;
    else
    {
        printf("%c", pRoot->_data);
        PreOrder(pRoot->pLeft);
        PreOrder(pRoot->pRight);
    }
}

非递归

• 如果二叉树为空，直接返回
• 利用栈结构，先将根结点入栈，然后保存根结点，让根结点出栈，然后判断根结点是否有左子树和右子树，有就入栈。依次循环，当栈空时，遍历结束。
• 别忘记销毁栈

void PreOrderNor(PBTNode pRoot)
{
    PBTNode pCur = NULL;
    Stack s;
    StackInit(&s);

    if (NULL == pRoot)
        return;

    StackPush(&s, pRoot);

    while (!StackEmpty(&s))
    {
        pCur = StackTop(&s);
        StackPop(&s);
        printf("%c", pCur->_data);

        if (pCur->pRight)
            StackPush(&s, pCur->pRight);
        if (pCur->pLeft)
            StackPush(&s, pCur->pLeft);
    }

    StackDestory(&s);
}

2、中序遍历

递归

• 如果二叉树为空，则返回空
• 依次遍历左子树，根节点、右子树

void InOrder(PBTNode pRoot)
{
    if (NULL == pRoot)
        return;
    else
    {
        InOrder(pRoot->pLeft);
        printf("%c", pRoot->_data);
        InOrder(pRoot->pRight);
    }
}

非递归

• 如果二叉树为空，则返回；
• 访问循环二叉树的左子树，如果存在，则入栈；不存在，打印根节点，出栈该节点，并访问该节点的右子树

void InOrderNor(PBTNode pRoot)
{
    Stack s;
    PBTNode pCur = NULL;
    if (NULL == pRoot)
        return;

    StackInit(&s);
    pCur = pRoot;

    while (!StackEmpty(&s)||pCur)
    {
        while (pCur)
        {
            StackPush(&s, pCur);
            pCur = pCur->pLeft;
        }

        pCur = StackTop(&s);
        printf("%c", pCur->_data);
        StackPop(&s);

        pCur = pCur->pRight;
    }
}

3、后序遍历

递归

• 如果二叉树为空，则返回空
• 依次遍历左子树、右子树、根节点

void PostOrder(PBTNode pRoot)
{
    if (NULL == pRoot)
        return;
    else
    {
        PostOrder(pRoot->pLeft);
        PostOrder(pRoot->pRight);
        printf("%c", pRoot->_data);
    }
}

非递归

• 如果二叉树为空，则返回
• 判断该节点是否有左右子树，如果没有，则打印。并出栈该节点
• 如果一个树有右子树，则保存它的右子树，第二次判断是否该节点已经访问过，如果访问过则不在访问

void PostOrderNor(PBTNode pRoot)
{   
    Stack s;
    PBTNode pCur = NULL;
    PBTNode pPre = NULL;
    PBTNode pTop = NULL;

    if (NULL == pRoot)
        return;
    StackInit(&s);
    pCur = pRoot;
    while (!StackEmpty(&s) || pCur)
    {
        while (pCur)
        {
            StackPush(&s, pCur);
            pCur = pCur->pLeft;

        }

        pTop = StackTop(&s);
        if (NULL == pTop->pRight || pPre == pTop->pRight)
        {
            printf("%c", pTop->_data);
            pPre = pTop;
            StackPop(&s);
        }
        else
        {
            pCur = pTop->pRight;
        }
    }
}

4、层序遍历

• 如果二叉树为空，则返回
• 将二叉树的根结点的指针入队列
• 若队列非空，将队列中的队头元素出队列，然后将该队头元素的左孩子指针（若存在）入队列，接着将队头元素的右孩子指针（若存在）入队列，重复此过程，直到队列中没有元素为止

void LevelOrder(PBTNode pRoot)
{
    Queue q;
    PBTNode pCur = NULL;

    if (NULL == pRoot)
        return;

    QueueInit(&q);
    QueuePush(&q, pRoot);

    while (!QueueEmpty(&q))
    {
        pCur = QueueFrontData(&q);
        QueuePop(&q);
        printf("%c", pCur->_data);

        if (pCur->pLeft)
            QueuePush(&q, pCur->pLeft);
        if (pCur->pRight)
            QueuePush(&q, pCur->pRight);
    }

    QueueDestory(&q);
}