剑指offer面试题-二叉树的前序中序后序遍历

• 题目
  传入一个树的根节点，分别采用非递归实现树的前序，中序，后序遍历。节点定义如下。

struct BinaryTreeNode{       BinaryTreeNode(char data)    :_pLeftChild(NULL)    , _pRightChild(NULL)    , _data(data)    {}    BinaryTreeNode *_pLeftChild;    BinaryTreeNode *_pRightChild;    char _data;};

创建树的代码

void _CreateBinaryTree(BinaryTreeNode *&pRoot, char *pStr, size_t size, size_t& index){//此处index一定要用引用    if (index < size && '#' != pStr[index])    {        pRoot = new  BinaryTreeNode(pStr[index]);        _CreateBinaryTree(pRoot->_pLeftChild, pStr, size, ++index);        _CreateBinaryTree(pRoot->_pRightChild, pStr, size, ++index);    }}

• 前序遍历

• 实现思路

采用栈实现，首先将根入栈
栈不为空循环
取栈顶元素访问，出栈
右孩子不为空右孩子入栈
左孩子不为空左孩子入栈

• 实现代码

void PreOrder(BinaryTreeNode *pRoot){    if (NULL == pRoot)        return;    stack<BinaryTreeNode *> s;    s.push(pRoot);    while (!s.empty())    {        BinaryTreeNode *top = s.top();        cout << top->_data;        s.pop();        if (top->_pRightChild)            s.push(top->_pRightChild);        if (top->_pLeftChild)            s.push(top->_pLeftChild);       }}

测试用例：

void testpre(){    BinaryTreeNode *pRoot;    char *str = "abcd"; // 左单支    size_t size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    PreOrder(pRoot);    cout << endl;    str = "a#b#c#d";//右单支    size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    PreOrder(pRoot);    cout << endl;    str = "ab#df##g##ce#h";//普通树    size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    PreOrder(pRoot);    PreOrder(NULL);}

• 中序遍历
• 实现思路

定义一个结点从根开始寻找最左边的结点
栈不为空，且结点不为空循环
寻找最左边节点，并将沿途结点入栈
访问栈顶元素，出栈
如果有右孩子，将右孩子赋给定义 的结点。

• 实现代码

void Inorder(BinaryTreeNode *pRoot){    if (NULL == pRoot)        return;    stack<BinaryTreeNode *> s;    BinaryTreeNode *pCur = pRoot;    while (!s.empty() || pCur)    {        while (pCur)        {            s.push(pCur);            pCur = pCur->_pLeftChild;//寻找最左边的结点        }        BinaryTreeNode *top = s.top();        cout << top->_data;        s.pop();        pCur = top->_pRightChild;    }}

• 测试用例

void testin(){    BinaryTreeNode *pRoot;    char *str = "abcd"; // 左单支//dcba    size_t size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    Inorder(pRoot);    cout << endl;    str = "a#b#c#d";//右单支//abcd    size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    Inorder(pRoot);    cout << endl;    str = "ab#df##g##ce#h";//普通树//bfdgaehc    size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    Inorder(pRoot);    Inorder(NULL);}

• 后序遍历

• 实现思路

定义一个结点pCur寻找最左边的结点，定义一个pPre保存前一个访问节点。
栈不为空或者pCur不为空循环
寻找 最左边的结点，并将沿途结点入栈
如果栈顶元素没有右孩子，或者右孩子刚刚被访问过，访问栈顶元素，并弹出
有右孩子将右孩子赋值给pCur循环继续

void postorder(BinaryTreeNode *pRoot){    if (NULL == pRoot)        return;    stack<BinaryTreeNode *> s;    BinaryTreeNode *pCur = pRoot;    BinaryTreeNode *pPre = NULL;    while (!s.empty() || pCur)    {        while (pCur)        {            s.push(pCur);            pCur = pCur->_pLeftChild;        }        BinaryTreeNode *top = s.top();        if (NULL == top->_pRightChild || pPre == top->_pRightChild)        {            cout << top->_data << " ";            pPre = top;            s.pop();        }        else            pCur = top->_pRightChild;    }}

测试用例

void testpost(){    BinaryTreeNode *pRoot;    char *str = "abcd"; // 左单支//dcba    size_t size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    postorder(pRoot);    cout << endl;    str = "a#b#c#d";//右单支//dcba    size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    postorder(pRoot);    cout << endl;    str = "ab#df##g##ce#h";//普通树//    size = 0;    _CreateBinaryTree(pRoot, str, strlen(str), size);    postorder(pRoot);    postorder(NULL);}