题目：. - 力扣（LeetCode）

注意：以下代码均为个人尝试编写，并非力扣题解，因此时间和空间复杂度可能并不是最优的，只是记录一下自己当时写这个题的时候的思路；

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前序遍历：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        //个人尝试：迭代法 + 栈 -- 实现前序遍历
        //前序遍历：中左右
        //思路：将右边元素全部放入栈中，直接处理左边和中间的元素
        vector<int> result;
        stack<TreeNode*> my_stack;
        TreeNode* ptr = root;

        //剪枝1：
        if(root == nullptr) return result;
        //先将根节点装进栈中，否则无法进入下面的 while 循环
        my_stack.push(ptr);

        //思路：把每个取出来的节点都当作一个子树的根节点，然后对这个子树进行前序遍历；
        //      对于这个子树而言，首先沿着左侧一路遍历到最底部，所有遇到的右侧节点全部装进栈中，稍后进行遍历；
        //      当遍历完一个子树的左半部分之后，开始从栈中取出右侧元素，把他们当作新的子树的根节点，从新进行只遍历左侧的操作；
        while(my_stack.size() != 0) {
            //获得指向 “新子树的根节点” 的指针
            ptr = my_stack.top();
            my_stack.pop();

            //沿新子树的左侧一直遍历到最底部，则停止遍历
            while(ptr->left != nullptr || ptr->right != nullptr) {
                result.push_back(ptr->val);
                if(ptr->left != nullptr && ptr->right != nullptr) {
                    my_stack.push(ptr->right);
                    ptr = ptr->left;
                }
                else if(ptr->left != nullptr && ptr->right == nullptr) {
                    ptr = ptr->left;
                }
                else if(ptr->left == nullptr && ptr->right != nullptr) {
                    my_stack.push(ptr->right);
                    break;
                }
                else break;
            }

            //剪枝2：针对测试用例3，因为在测试用例3的情况下无法进入 while 循环
            //剪枝3：针对测试用例1，因为当 ptr 在新的一轮循环中指向叶节点的时候，是无法进入 while 循环的，所以只能在外面加；
            if(ptr->left == nullptr && ptr->right == nullptr) result.push_back(ptr->val);
        }

        return result;
    }
};

图解：

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