显然,我们需要用一个stack来模拟递归时的函数调用。对于三种遍历,我们都使用push当前节点->push左子树->pop左子树->push右子树->pop右子树的方式。但是cout时机会有所不同。
对于前序遍历来说,每次访问到一个节点就cout;
对于中序遍历来说,每次将右子节点进栈时,把当前节点cout;
对于后序遍历来说,每次pop的时候cout。
另外我们还需要一个last_pop指针来存放上一个pop出去的节点。
如果当前节点的左右节点都不是上一个pop的节点,那么我们将左子节点入栈;
如果当前节点的左节点是上一个pop的节点,但右节点不是,那么就把右子节点入栈;
否则的话,就需要让当前节点出栈。
大致思路就是这样,俗话说Talk is cheap, let’s coding. 直接上代码,注意三种遍历的代码总体结构都是完全一样的,只是cout的时机有所不同。
前序遍历的非递归版本
void preorder_traversal_iteratively(TreeNode* root)
{
if (root == 0)
return;
stack<TreeNode*> s;
s.push(root);
cout << root->val << ' '; // visit root
TreeNode* last_pop = root;
while (!s.empty())
{
TreeNode* top = s.top();
if (top->left != NULL && top->left != last_pop && top->right != last_pop) // push_left
{
s.push(top->left);
cout << top->left->val << ' '; // visit top->left
}
else if (top->right != NULL && top->right != last_pop && (top->left == 0 || top->left == last_pop)) // push_right
{
s.push(top->right);
cout << top->right->val << ' '; // visit top->right
}
else // pop
{
s.pop();
last_pop = top;
}
}
}
中序遍历的非递归版本
void inorder_traversal_iteratively(TreeNode* root)
{
if (root == 0)
return;
stack<TreeNode*> s;
s.push(root);
TreeNode* last_pop = root;
while (!s.empty())
{
TreeNode* top = s.top();
if (top->left != 0 && top->left != last_pop && top->right != last_pop) // push_left
{
s.push(top->left);
}
else if (top->right != 0 && top->right != last_pop && (top->left == 0 || top->left == last_pop)) // push_right
{
s.push(top->right);
cout << top->val << ' '; // visit top
}
else // pop
{
s.pop();
last_pop = top;
if (top->right == 0)
cout << top->val << ' '; // visit top
}
}
}
后序遍历的非递归版本
void postorder_traversal_iteratively(TreeNode* root)
{
if (root == 0)
return;
stack<TreeNode*> s;
s.push(root);
TreeNode* last_pop = root;
while (!s.empty())
{
TreeNode* top = s.top();
if (top->left != 0 && top->left != last_pop && top->right != last_pop) // push_left
{
s.push(top->left);
}
else if (top->right != 0 && top->right != last_pop && (top->left == 0 || top->left == last_pop)) // push_right
{
s.push(top->right);
}
else // pop
{
s.pop();
last_pop = top;
cout << top->val << ' '; // visit top
}
}
}