二叉树的迭代遍历（前中后序）

前言

之前学习了二叉树的递归遍历，接下来学习下二叉树的迭代遍历。

二叉树的前序遍历-迭代法

题目描述

给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 前序 **遍历。

示例：

输入： root = [1,null,2,3]
输出： [1,2,3]

思路

1. 按照栈的思路来处理这类问题，前序遍历的顺序为中左右，这里我们推入栈中的顺序为中右左，因为栈的特点为先进后出
2. 结束遍历的条件为栈空

代码

var preorderTraversal = function(root) {
   // 栈，结果数组
   let stack=[],result=[];

   //将根节点推入栈中
   stack.push(root);

   //当栈不为空时，按照 中右左 的顺序执行逻辑
   while(stack.length!=0){

       let item=stack.pop();

       if(item==null){
           continue;
       }

       result.push(item.val);
       if(item.right)stack.push(item.right);
       if(item.left) stack.push(item.left);
   }

   return result;
};

结果

二叉树的后序遍历-迭代法

题目描述：

给你一棵二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 后序遍历 示例 1：

输入： root = [1,null,2,3]
输出： [3,2,1]

思路

1. 后续遍历的顺序为左右中,我们首先得到的便是中节点，所以直接按照左右中的 顺序来做，不好做。
2. 左右中——中右左，如果我们按照中右左的顺序来遍历，遍历结束后将结果反转便可以得到左右中的结果了。
3. 逻辑顺序为中右左，入栈顺序为中左右,因为栈的特点为：先进后出。

代码

var postorderTraversal = function(root) {
    // 定义栈，结果数组
    let stack=[],result=[];
    stack.push(root);

    // 以栈是否为空作为是否结束遍历的条件。
    while(stack.length!=0){
        //弹出栈顶元素
        let item=stack.pop();
        //若栈顶元素为null，跳过
        if(item==null) continue;

        // 不为空，将栈顶元素的值放入结果数组中
        result.push(item.val);
       
       // 按照左右的顺序，将节点推入栈中
        if(item.left) stack.push(item.left);
        if(item.right) stack.push(item.right);
    }

    // 反转结果数组，并返回。
    return result.reverse();
};

结果

二叉树的中序遍历-迭代法

题目描述

给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。 示例 1：

输入： root = [1,null,2,3]
输出： [1,3,2]

思路

1. 中序遍历的顺序为左中右，先访问的是二叉树顶部的节点，然后一层一层向下访问，直到到达树左面的最底部，再开始处理节点（也就是在把节点的数值放进result数组中）。
2. 需要一个指针去找到左子树的叶子节点，也就是要找到最深层的左节点。
3. 结束遍历的条件为：栈为空并且指针为null

代码

var inorderTraversal = function(root) {
    // 定义栈，结果数组，当前指针
    let stack=[],result=[],cur=root;
    // 当栈不为空或者cur!=null时
    while(stack.length!=0||cur!=null){
        // 如果cur不为null
        if(cur){
            //将cur推入栈中，并且cur指向cur的left
            stack.push(cur);
            cur=cur.left;
        }
        else{
            // 否则,弹出栈顶元素，cur指向栈顶元素。
            cur=stack.pop();
            result.push(cur.val);
            // 判断栈顶元素是否有右节点
            cur=cur.right;
        }
    }

    return result;
};

结果：

总结

二叉树的遍历分为：迭代遍历和递归遍历，相对而言递归好理解一点，但迭代遍历也不难，关键点在于：采用栈的思想，并弄清楚几种遍历的顺序，理清思路。