二叉樹先序，中序 后序遍歷的遞歸和非遞歸實現-----基於Java

二叉樹是一種非常重要的數據結構，很多其他數據機構都是基於二叉樹的基礎演變過來的。二叉樹有前、中、后三種遍歷方式，因為樹的本身就是用遞歸定義的，因此采用遞歸的方法實現三種遍歷，不僅代碼簡潔且容易理解，但其開銷也比較大，而若采用非遞歸方法實現三種遍歷，則要用棧來模擬實現（遞歸也是用棧實現的）。下面先簡要介紹三種遍歷方式的遞歸實現，再詳細介紹三種遍歷方式的非遞歸實現--基於Java實現的。
//package com.xforg.dataStructure;
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Stack;

/**
 * Created by Administrator on 2016/9/5.
 * By XFORG
 */

class TreeNode{// 節點的定義
    int value;
    TreeNode left = null;
    TreeNode right = null;
    public TreeNode(int value){
        this.value = value;
    }
}
/**
 * 二叉樹的前序遍歷的遞歸調用 --- 根節點 -- 左孩子--右孩子
 * 該方法很簡單，根據需要遍歷節點的順序，遞歸的將遍歷到的節點值放入list中。
 * 即：每次遞歸都是先放頭結點，再遍歷左子樹，最后是右子樹。
 * 遞歸調用簡單，當是當節點過多時，其效率就會很差，而且比較耗費空間
 * Created by Administrator on 2016/9/5.
 */

/*public class BinaryTree {
    public static void fun(TreeNode pHead){
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        if(pHead != null){
            list.add(pHead.value);
        }
        if(pHead.left != null)
            fun(pHead.left);
        if(pHead.right != null)
            fun(pHead.right);
    }
}*/

/**
 * 二叉樹的中序遍歷的遞歸調用 --- 左孩子 -- 根節點--右孩子
 */
/*public class BinaryTree{
    public static void fun(TreeNode pHead){
        ArrayList<TreeNode> list = new ArrayList<TreeNode>();
        while(pHead != null){
            if(pHead.left != null)
                fun(pHead.left);
            list.add(pHead);
            if(pHead.right != null)
                fun(pHead.right);
        }
    }
}*/

/**
 * 二叉樹的后序遍歷的遞歸調用 --- 左孩子-- 右孩子--根節點
 */

/*public class BinaryTree{
    public static void fun(TreeNode pHead) {
        public static void fun(TreeNode pHead){
                ArrayList<TreeNode> list = new ArrayList<TreeNode>();
             while(pHead != null){
                 if(pHead.left != null)
                     list.add(pHead.left);
                 if(pHead.right != null)
                     list.add(pHead.right);
                 list.add(pHead);
             }
        }
    }
}*/

/**
 * 二叉樹的前序遍歷的非遞歸實現--- 根節點 -- 左孩子--右孩子
 *先訪問根節點 再訪問左子樹，最后訪問右子樹。而對於每個子樹來說，又按照同樣的訪問順序進行遍歷。
 * Created by Administrator on 2016/9/5.
 */

public class BinaryTree{
    public static void fun(TreeNode pHead){
            Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
            Queue<Integer> q = new LinkedList<Integer>();//用來存放遍歷的結果
            TreeNode pCur = pHead;
            TreeNode node = null;
            //當前節點非空或者Stack非空時執行
            while(pCur != null || !stack.isEmpty()){
                  q.add(pCur.value);//簡單的觀察一下程序結構，會發現每次入棧元素都為當前的“根節點”---而入棧的順序是根節點，左子節點，右子節點。
                  stack.push(pCur);
                  pCur=pCur.left;
                while(pCur == null && !stack.isEmpty()){
                      pCur = stack.peek();
                      node = stack.pop();
                      pCur=pCur.right;
                }
            }
             for(Integer i : q)
            System.out.print(i+" ");
    }
    public static void main(String[] args){
        TreeNode t1= new TreeNode(1);
        TreeNode t2= new TreeNode(2);
        TreeNode t3= new TreeNode(3);
        TreeNode t4= new TreeNode(4);
        TreeNode t5= new TreeNode(5);
        TreeNode t6= new TreeNode(6);
        TreeNode t7= new TreeNode(7);
        t1.left=t2;
        t1.right=t3;
        t2.left=t4;
        t2.right=t5;
        t3.left=t6;
        t3.right=t7;
        t4.left =null;
        t4.right=null;
        t6.left=null;
        t6.right=null;
        t7.left=null;
        t7.right=null;
        fun(t1);
    }
}

/**
 * 二叉樹的中序遍歷的非遞歸實現--- 左孩子-- 根節點 --右孩子
 */
/*public class BinaryTree{
    public static void fun(TreeNode pHead){
           Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
           Queue<Integer> q = new LinkedList<Integer>();
           TreeNode pCur = pHead;
           TreeNode node = null;
        while(pCur != null || !stack.isEmpty()){
            stack.push(pCur);
            pCur=pCur.left;
            while(pCur == null && !stack.isEmpty()){
                  pCur = stack.peek();
                  node = stack.pop();
                  q.add(node.value);//觀察會發現，先序和中序唯一不同之處就在這條語句的位置。。。。。q中存儲的是出棧元素。
                  pCur = pCur.right;
            }
        }
        for(Integer i : q)
            System.out.print(i+" ");
    }
    public static void main(String[] args){
        TreeNode t1= new TreeNode(1);
        TreeNode t2= new TreeNode(2);
        TreeNode t3= new TreeNode(3);
        TreeNode t4= new TreeNode(4);
        TreeNode t5= new TreeNode(5);
        TreeNode t6= new TreeNode(6);
        TreeNode t7= new TreeNode(7);
        t1.left=t2;
        t1.right=t3;
        t2.left=t4;
        t2.right=t5;
        t3.left=t6;
        t3.right=t7;
        t4.left =null;
        t4.right=null;
        t6.left=null;
        t6.right=null;
        t7.left=null;
        t7.right=null;
        fun(t1);
    }
}*/