二叉树的迭代遍历

二叉树的递归遍历是比较简单的

• 前序
• 中序
• 后序

前序遍历

前序遍历代码如下：

class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        preorder(root,res);
        return res;
    }
    void preorder(TreeNode* cur, vector<int> &res){
        if (cur == nullptr)return;
        res.push_back(cur->val);
        preorder(cur->left,res);
        preorder(cur->right,res);
    }
};

而中序遍历、后序遍历只需要改一下访问的顺序就可以。

但是迭代写法却少有人会写。

比如这里使用迭代写前序遍历是这样的。

class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> st;
        if(!root)return res;
        st.push(root);
        while(!st.empty()){
            TreeNode* cur = st.top();st.pop();
            res.push_back(cur->val);
            if(cur->right) st.push(cur->right);
            if(cur->left) st.push(cur->left);
        }
        return res;
    }
};

这里首先创建一个栈st来实现，而注意的是进入栈的顺序是先进右节点再进左节点，这样出栈的顺序便是中左右，符合前序遍历的顺序。

而中序遍历却不可以只改几行代码就实现了。

中序遍历

原因是因为：在前序遍历中，访问和处理元素的顺序是一致的，这里的访问指遍历到这个元素，处理指的是将其放进数组里。而在中序遍历中，访问后还不能处理，要到达最后左节点为空后，再将左节点处理！具体流程如下：

因此我们需要借助指针遍历来实现，代码如下：

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        stack<TreeNode*> st;
        vector<int> res;
        TreeNode* cur = root;
        while(cur!=nullptr || !st.empty()){
            if(cur != nullptr){
                st.push(cur);
                cur = cur->left; // 左
            }else
            {   
               cur = st.top();st.pop(); 
               res.push_back(cur->val);   
               cur = cur->right; // 右
            }
        }
        return res;
    }
};

后序遍历

后序遍历本质上和前序遍历是极其相似的，而且其访问和处理都是在同一时刻，因此可以改一下前序遍历的代码。

如果我们改变结点进入的顺序就会从中左右 -> 中右左，这个时候我们只需再反转一下数组即可。

代码如下：

class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> st;
        if(root == nullptr)return res;
        st.push(root);
        
        while(!st.empty()){
            TreeNode* cur = st.top();st.pop();
            res.push_back(cur->val);
            if(cur->left) st.push(cur->left);
            if(cur->right) st.push(cur->right);
        }
        reverse(res.begin(),res.end());
        return res;
    }
};