C++二叉树前中后序遍历(递归&非递归)统一代码格式


统一下二叉树的代码格式,递归和非递归都统一格式,方便记忆管理。

 

三种递归格式:

 前序遍历:

void PreOrder(TreeNode* root, vector<int>&path) { if (root) { path.emplace_back(root->val); PreOrder(root->left, path); PreOrder(root->right, path); } }

中序遍历:

void InOrder(TreeNode* root, vector<int>& path) { if (root) { InOrder(root->left, path); path.emplace_back(root->val); InOrder(root->right, path); } }

后序遍历:

void PostOrder(TreeNode* root, vector<int>& path) { if (root) { PostOrder(root->left, path); PostOrder(root->right, path); path.emplace_back(root->val); } }

三种递归遍历不用多解释。

 

三种非递归格式:

前序遍历:

void PreOrderCycle(TreeNode* root, vector<int>& path) { stack<pair<TreeNode*, bool>> s; s.emplace(make_pair(root, false)); bool visited; while (!s.empty()) { root = s.top().first; visited = s.top().second; s.pop(); if (root == NULL) continue; if (visited) path.emplace_back(root->val); else { s.emplace(make_pair(root->right, false)); s.emplace(make_pair(root->left, false)); s.emplace(make_pair(root, true)); } } }

中序遍历:

void InOrderCycle(TreeNode* root, vector<int>& path) { stack<pair<TreeNode*, bool>> s; s.emplace(make_pair(root, false)); bool visited; while (!s.empty()) { root = s.top().first; visited = s.top().second; s.pop(); if (root == NULL) continue; if (visited) path.emplace_back(root->val); else { s.emplace(make_pair(root->right, false)); s.emplace(make_pair(root, true)); s.emplace(make_pair(root->left, false)); } } }

后序遍历:

void PostOrderCycle(TreeNode* root, vector<int>& path) { stack<pair<TreeNode*, bool>> s; s.emplace(make_pair(root, false)); bool visited; while (!s.empty()) { root = s.top().first; visited = s.top().second; s.pop(); if (root == NULL) continue; if (visited) path.emplace_back(root->val); else { s.emplace(make_pair(root, true)); s.emplace(make_pair(root->right, false)); s.emplace(make_pair(root->left, false)); } } }

以上三种遍历实现代码行数一模一样,如同递归遍历一样,只有三行核心代码的先后顺序有区别。

解释下三种非递归遍历(以下图举例):

对二叉树而言,将每个框内结点集都看做一个局部,那么局部有   A,A B C,B D E,D,E,C F G,F,G 并且可以发现每个结点元素都是相邻的两个局部的重合结点

算法流程:

1 每个结点元素都是相邻的两个局部的重合结点。对一个局部排好序后,通过取出一个重合结点过渡到与之相邻的局部进行新的局部排序。
2 用栈来保证局部顺序(排在前面的后入栈,排在后面的先入栈,保证局部元素出栈的顺序一定正确)
3 通过栈顶元素过渡到新局部的排序,对新局部的排序会导致该结点再次入栈,
4 当栈顶出现已完成过渡使命的结点时,就可以彻底出栈输出了,新栈顶元素会继续完成新局部的过渡
5 当所有结点都完成了过渡使命了,就全部出栈了。

 

参考:

https://www.jianshu.com/p/49c8cfd07410

 


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