Binary Tree Preorder Traversal((Leetcode前序遍历二叉树)

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题目1：Given a binary tree, return the preorder traversal of its nodes’ values.
For example: Given binary tree {1,#,2,3},
1
\
2
/
3
return [1,2,3].

题目的意思是：先序遍历二叉树
实现代码如下：

/**
 * Definition for binary tree
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode *root) {
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> stack_pre;
        if(root==NULL)
            return res;
        stack_pre.push(root);
        while(!stack_pre.empty()){
            TreeNode* top_node=stack_pre.top();
            res.push_back(top_node->val);
            stack_pre.pop();
            if(top_node->right!=NULL)
                stack_pre.push(top_node->right);
            if(top_node->left!=NULL)
                stack_pre.push(top_node->left);
        }
        return res;

    }
};

题目2
Given a binary tree, return the postorder traversal of its nodes’ values.

For example:

Given binary tree {1,#,2,3},

1

\

 2

/

3
return [3,2,1].
Note: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?
后续遍历二叉树，要求不使用递归。
很明显需要使用栈来进行迭代。后续遍历是依序访问左子树，右子树，根节点。我们的入口是根节点，那么我们的栈应该先保存根，然后右子树，再保存左子树。
分开来看，根的左孩子有可能是根而不是叶子结点，我们需要一路向下保存根节点，直到遇到叶子结点，才能保证根最先保存。
怎么样保证右子树比左子树先保存呢？事实上我们访问的顺序是先左后右。现在我们只需要保证右子树比根节点优先输出（后入栈），而左子树已全部出栈就可以。怎么判断什么时候入栈（第一次遇到根（左孩子），第一次遇到右孩子），什么时候出栈（第二次遇到右孩子，第二次遇到根（左孩子））？我们需要有一个pre变量来记录之前遇到的最后一个节点。如果pre和当前节点的右孩子值相等，那么我们是第二次遇到根，此时右孩子早已访问，直接根出栈。否则，我们应访访问当前节点的右孩子（入栈）。

/**
 * Definition for binary tree
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root) {
        stack<TreeNode*> s;
        vector<int> result;
        while(root){
            s.push(root);
            root = root->left;
        }
        while(!s.empty()){
            TreeNode* tmp = s.top();
            if(tmp->right){
                if(result.empty()||tmp->right->val !=result[result.size()-1]){
                    TreeNode* tmproot = tmp->right;
                    while(tmproot){
                        s.push(tmproot);
                        tmproot = tmproot->left;
                    }
                }else{
                    result.push_back(tmp->val);
                    s.pop();
                }
            }else{
                result.push_back(tmp->val);
                s.pop();
            }
        }
        return result;
    }
};