非递归方式遍历二叉树（前序，中序，后序）代码

来源自我的博客

http://www.yingzinanfei.com/2017/04/01/feidiguifangshibianlierchashuqianxuzhongxuhouxudaima/

#include <iostream>#include <string>#include <stack>using namespace std;struct Node {    int val;    Node *left, *right;    Node(int v) :val(v) {        left = right = NULL;    }};void deleteTree(Node *tree) {    if (tree->left) deleteTree(tree->left);    if (tree->right) deleteTree(tree->right);    delete(tree);    tree = NULL;}/******************************************************* 递归遍历二叉树******************************************************/string preOrderTraverse(Node* tree) {    string s = to_string(tree->val) + ",";    if (tree->left) s += preOrderTraverse(tree->left);    if (tree->right) s += preOrderTraverse(tree->right);    return s;}string inOrderTraverse(Node* tree) {    string s;    if (tree->left) s = inOrderTraverse(tree->left);    s += to_string(tree->val) + ",";    if (tree->right) s += inOrderTraverse(tree->right);    return s;}string postOrderTraverse(Node* tree) {    string s;    if (tree->left) s = postOrderTraverse(tree->left);    if (tree->right) s += postOrderTraverse(tree->right);    s += to_string(tree->val) + ",";    return s;}/********************************************************** 循环遍历二叉树*********************************************************/// 前序遍历循环方式string getPreOrder(Node* tree) {#ifdef TEACH    // 先访问根结点    string s = to_string(tree->val) + ",";      // 如果直接使tree指向左子树会丢失右子树的位置，所以需要先将右子树入栈，当左子树访问完时从栈中取出右子树继续访问    // 因为左子树里面还可能遇到这个问题，所以左子树里还会用到这个栈暂存结点，所以要用栈而不是队列，因为根结点的右子树要在左子树全部访问完后访问    stack<Node*> S;    S.push(tree->right);    // 暂存右子树后就可以安心访问左子树    tree = tree->left;    // 此时又回到问题的开始，将以上过程写成循环如下：#endif // TEACH    // 先生成栈    stack <Node *> S;    // 生成返回结果    string s = "";    // 确定基本思想空指针不入栈，统一操作，新结点的两种获取方式：    // 1. 由父结点下沉到左子结点得到的当前结点，下沉得到的当前结点可以为NULL，此时切换成方式2获取新结点    // 2. 由栈中得到，所以先将根结点入栈    // 循环继续的条件是满足两种获取方式其一即可，所以tree不为空或栈不为空    while (tree != NULL || !S.empty()) {        // 如果方式1可行        if (tree != NULL) {            // 先访问当前结点            s += to_string(tree->val) + ",";            // 再暂存右子树            if (tree->right) S.push(tree->right);            // 再继续下沉到左子树，允许为NULL，这样下次循环进来时就会弹栈            tree = tree->left;        }        // 方式1不可行时切换到方式2，从栈中取暂存的结点访问        else {            // 从栈中取出新的根结点            tree = S.top();            S.pop();            // 取出结点后不做操作，而是继续循环，因为访问结点的操作会在前面那个if中完成，当前只要使tree不为空即可        }    }    return s;}// 中序遍历循环方式string getInOrder(Node* tree) {    // 因为是左中右的访问顺序，所以与前序的区别就是不是暂存右子树，而是要暂存当前结点，然后同样是下沉到左子树    stack<Node *> S;    // 空指针禁止入栈    string s = "";    // 取结点的两种方式    // 1. 来自父结点的向左下沉，允许为NULL，为NULL时切换到方式2，不为NULL时入栈并向左下沉    // 2. 从栈中弹数据，不为NULL，其左子树已全部访问，现在访问此结点并向右下沉即可    while (tree != NULL || !S.empty()) {        if (tree != NULL) {            // 方式1，入栈后向左下沉            S.push(tree);            tree = tree->left;        }        else {            // 方式2，tree已经为NULL了，从栈中取不为NULL的新结点            tree = S.top();            S.pop();            // 左子树已经访问过，开始访问当前结点            s += to_string(tree->val) + ",";            // 向右下沉，不要继续操作，留给循环完成后续操作            tree = tree->right;        }    }    return s;}// 后序遍历循环方式string getPostOrder(Node* tree) {    // 后序遍历与前两种不同，当保持左右中的遍历顺序时，根结点向左下沉，就要将根和右子树压栈。但弹栈时会出现两种结点，一种如右子树那种其整棵树未访问过，一种如根结点这种左右子树均已访问过。因此要将两种结点状态也记录进栈    stack< pair<Node*, bool> > S;   // bool量为true表示左右子树均已访问，为false表示整棵树未访问过    // 取结点方式分为三种    // 1. 由父结点左下沉得到，允许为NULL。不为NULL时将根和右子树先后压栈然后向左下沉。为NULL时切换到方式2    // 2. 从栈S取结点，根据结点状态量进行分类    //     2.1. 为true，直接访问此结点，继续弹栈循环    //     2.2. 为false，直接继续循环    string s = "";    while (tree != NULL || !S.empty()) {        if (tree != NULL) {            // 先压根结点            S.push({ tree, true });            // 再压右子树            if (tree->right) S.push({ tree->right, false });            // 再让根结点向左下沉            tree = tree->left;        }        else {            // 从栈中取结点            tree = S.top().first;            bool state = S.top().second;            S.pop();            // 根据状态分类            if (state) {                s += to_string(tree->val) + ",";                // 将tree置NULL供循环下次再弹栈                tree = NULL;             }            // state为false时由循环下次处理        }    }    return s;}int main() {    /****************************    * 此二叉树包含了叶结点、有一个左子结点的结点、有一个右子结点的结点、有两个子结点的结点所有情况    *          1    *       /     \    *      2       3    *    /   \    / \    *   4     5  6   7    *  / \   /    \    * 8   9 10    12    ****************************/    Node* tree = new Node(1);    Node* t2 = tree->left = new Node(2);    Node* t3 = tree->right = new Node(3);    Node* t4 = t2->left = new Node(4);    Node* t5 = t2->right = new Node(5);    Node* t6 = t3->left = new Node(6);    t3->right = new Node(7);    t4->left = new Node(8);    t4->right = new Node(9);    t5->left = new Node(10);    t6->right = new Node(12);    string preOrderTraverseString = preOrderTraverse(tree);    string inOrderTraverseString = inOrderTraverse(tree);    string postOrderTraverseString = postOrderTraverse(tree);    // 用循环遍历二叉树    if (getPreOrder(tree) == preOrderTraverseString) {        cout << "前序遍历测试通过" << endl;    }    else cout << "前序遍历测试失败" << endl;    if (getInOrder(tree) == inOrderTraverseString) {        cout << "中序遍历测试通过" << endl;    }    else cout << "中序遍历测试失败" << endl;    if (getPostOrder(tree) == postOrderTraverseString) {        cout << "后序遍历测试通过" << endl;    }    else cout << "后序遍历测试失败" << endl;    deleteTree(tree);    return 0;}

中序遍历和前序遍历无注释版

// 中序遍历void InOrder(Node* T){    stack<Node*> S;    Node* p = T;    while (p || !S.empty()){        if (p){            S.push(p);            p = p->lchild;        }        else {            p = S.top();            visit(p);            S.pop();            p = p->rchild;        }    }}

// 前序遍历void preOrder(Node* T){    Node* p = T;    stack<Node*> S;    while (p || !S.empty()){        if (p){            visit(p);            S.push(p->rchild);            p = p->lchild;        }        else {            p = S.top();            S.pop();        }    }}