C++二叉树的前序中序后序非递归实现方法详细讲解

 更新时间:2023年03月08日 11:23:25   作者:平凡的人1  
前序遍历的顺序是根、左、右。任何一颗树都可以认为分为左路节点,左路节点的右子树。先访问左路节点,再来访问左路节点的右子树。把访问左路节点的右子树看成一个子问题,就可以完整递归访问了

二叉树的前序遍历

前序遍历的顺序是根、左、右。任何一颗树都可以认为分为左路节点,左路节点的右子树。先访问左路节点,再来访问左路节点的右子树。把访问左路节点的右子树看成一个子问题,就可以完整递归访问了。

先定义栈st存放节点、v存放值,TreeNode* cur,cur初始化为root。

当cur不为空或者栈不为空的时候(一开始栈是空的,cur不为空),循环继续:先把左路节点存放进栈中,同时把值存入v中,一直循环,直到此时的左路节点为空,访问结束。在弹出栈顶元素top,把top->right赋值给我们的cur,就可以转化成子问题去访问左路节点的右子树了。

  • 栈st不为空说明此时还有左路节点的右子树还没访问,cur不为空说明此时还有树要去访问。当两个同时为空时,循环结束,最终得到前序遍历。
  • 一个节点出栈说明这个节点及其左子树已经访问完了,因为我们是先把左路节点存入栈中,此时还剩右子树没有访问。
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> v;
        stack<TreeNode*> st;
        TreeNode*cur = root;
        while(!st.empty()||cur)
        {
            //左路节点
            while(cur)
            {
                st.push(cur);
                v.push_back(cur->val);
                cur = cur->left;
            }
            //左路节点右子树
            TreeNode* top = st.top();
            st.pop();
            cur = top->right;//转化成子问题访问右子树
        }
        return v;
    }
};

二叉树的中序遍历

中序遍历是左、根、右。左子树访问完之后才能去访问根。左路节点一直走直到左子树访问完,入栈的过程中不去进行访问(存放数值到v中),当左路节点出栈之后,也就是从栈中弹出进行访问。

class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> v;
        stack<TreeNode*> st;
        TreeNode*cur = root;
        while(cur||!st.empty())
        {
            while(cur)
            {
                //不访问
                st.push(cur);
                cur = cur->left;
            }
            TreeNode*top = st.top();
            //进行访问
            v.push_back(top->val);
            st.pop();
            cur = top->right;
        }
        return v;
    }
};

二叉树的后序遍历

后序的遍历顺序是左、右、根。与前面的相比,比较麻烦,我们需要把左子树和右子树访问完再去访问根。我们定义一个栈,在栈里面取到一个节点时:右子树是否访问过,如果没有访问,迭代子问题访问,如果访问过了,则访问这个根节点,pop出栈

如果top的右子树为空或者右子树已经访问过了(上一个访问节点是右子树的根),那么说明右子树不用访问或者访问过了,可以访问根top;当右子树不为空,且没有访问过,则迭代子问题访问。

通过prev来判断上一次访问的节点:如果prev等于top->right时,表示栈顶节点的右子树已经访问过了,可以弹出栈顶节点并访问它。

class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> v;
        stack<TreeNode*> st;
        TreeNode*cur = root;
        TreeNode*prev = nullptr;
        while(cur||!st.empty())
        {
            while(cur)
            {
                st.push(cur);
                cur = cur->left;
            }
            TreeNode*top = st.top();
            //top的右子树为空,或者右子树已经访问过了(上一个访问节点时右子树的根)那么说明右子树不用访问或者访问过了,可以访问根top
            //右子树不为空,且没有访问, 则迭代子问题访问
            if(top->right==nullptr||top->right==prev)
            {
                st.pop();
                v.push_back(top->val);
                prev = top;
            }
            else
            {
                cur = top->right;
            }
        }
        return v;
    }
};

总结

二叉树的前序遍历、中序遍历、后序遍历的非递归遍历三种方法都是类似的,差别在于访问栈顶的元素的时机不同,访问控制不同。其中前序和中序大致相同,而后序需要去进行判断栈顶的右子树情况。

到此这篇关于C++二叉树的前序中序后序非递归实现方法详细讲解的文章就介绍到这了,更多相关C++二叉树的前序中序后序实现内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

相关文章

  • 如何利用C语言实现最简单的HTTP服务器详解

    如何利用C语言实现最简单的HTTP服务器详解

    这篇文章主要给大家介绍了关于如何利用C语言实现最简单的HTTP服务器的相关资料,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家学习或者使用C语言具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面来一起学习学习吧
    2019-11-11
  • C语言数据结构之vector底层实现机制解析

    C语言数据结构之vector底层实现机制解析

    向量(Vector)是一个封装了动态大小数组的顺序容器(Sequence Container)。跟任意其它类型容器一样,它能够存放各种类型的对象。可以简单的认为,向量是一个能够存放任意类型的动态数组
    2021-11-11
  • C语言实现员工工资管理系统

    C语言实现员工工资管理系统

    这篇文章主要为大家详细介绍了C语言实现员工工资管理系统,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2022-02-02
  • C语言实现电子时钟程序

    C语言实现电子时钟程序

    这篇文章主要为大家详细介绍了C语言实现电子时钟程序,文中示例代码介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下
    2018-11-11
  • C++深入探索内联函数inline与auto关键字的使用

    C++深入探索内联函数inline与auto关键字的使用

    本篇文章主要包括内联函数和auto关键字。其中,内敛函数包括概念,特性等;auto关键字的使用规则,使用场景等,接下来让我们深入了解
    2022-05-05
  • 基于C语言实现的aes256加密算法示例

    基于C语言实现的aes256加密算法示例

    这篇文章主要介绍了基于C语言实现的aes256加密算法,结合具体实例形式详细分析了C语言实现的aes256加密算法实现步骤与使用技巧,需要的朋友可以参考下
    2017-02-02
  • 探讨++i与i++哪个效率更高

    探讨++i与i++哪个效率更高

    i++总是要创建一个临时对象,在退出函数时还要销毁它,而且返回临时对象的值时还会调用其拷贝构造函数
    2013-10-10
  • Visual Studio Code (vscode) 配置C、C++环境/编写运行C、C++的教程详解(主要Windows、简要Linux)

    Visual Studio Code (vscode) 配置C、C++环境/编写运行C、C++的教程详解(主要Windo

    这篇文章主要介绍了Visual Studio Code (vscode) 配置C、C++环境/编写运行C、C++(主要Windows、简要Linux),本文通过实例截图给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下
    2020-03-03
  • C语言枚举与联合体深入详解

    C语言枚举与联合体深入详解

    枚举顾名思义就是把所有的可能性列举出来,像一个星期分为七天我们就可以使用枚举,联合体是由关键字union和标签定义的,和枚举是一样的定义方式,不一样的是,一个联合体只有一块内存空间,什么意思呢,就相当于只开辟最大的变量的内存,其他的变量都在那个变量占据空间
    2022-09-09
  • C++ 网络连通性检测的实现方法

    C++ 网络连通性检测的实现方法

    这篇文章主要介绍了C++ 网络连通性检测的实现方法的相关资料,这里提供实例帮助大家实现这样的功能,需要的朋友可以参考下
    2017-09-09

最新评论