二叉树的非递归遍历

前言

二叉树的遍历是二叉树的基本操作，是学习二叉树必须要掌握的点，这篇文章来总结下二叉树的非递归遍历的思路及其实现代码

前序遍历

思路

前序遍历的顺序是中左右，我们可以用一个栈来存储其节点。首先将根节点入栈并处理，然后按照先右后左的顺序把子节点压栈。在将节点弹出栈（处理完成）后，继续按照上述逻辑，处理其子节点，直到为栈内没有元素。

实现

    public ArrayList<String> preOrderTraversal(TreeNode head){
        ArrayList<String> res = new ArrayList<>();
        if (head == null) {
            return res;
        }

        Stack<TreeNode> treeNodes = new Stack<>();
        treeNodes.push(head);
        while (!treeNodes.isEmpty()) {
            TreeNode curNode = treeNodes.pop();
            // 处理
            res.add(curNode.value);
            if (curNode.right != null) {
                treeNodes.push(curNode.right);
            }
            if (curNode.left != null) {
                treeNodes.push(curNode.left);
            }
        }

        return res;
    }

中序遍历

思路

中序遍历跟先序遍历的区别在于，先入栈的节点（中间节点）不是首先被处理的节点，因此不好复用先序遍历的代码。

可以考虑 一直往左找，直到为null，开始处理（pop）stack里的元素并及其右节点。

代码

/**
     * 中序遍历：左中右
     *  一直往左找，直到为null，开始处理stack里的元素并及其右节点
     */
    public List<String> inorderTraversal(TreeNode root) {
        ArrayList<String> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) {
            return res;
        }

        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        TreeNode cur = root;
        while (cur != null || !stack.isEmpty()) {
            if (cur != null) {
                stack.add(cur);
                cur = cur.left;
            }else {
                cur = stack.pop();
                res.add(cur.value);
                cur = cur.right;
            }
        }

        return res;
    }

后序遍历

思路

先序遍历的顺序是 中左右 ，后序是 左右中，那么我们可以通过先将先序遍历的左右节点处理顺序调换，然后反正整个结果数组即可

代码

    /**
     * 后序遍历：左右中
     * 调整先序遍历的左右节点的顺序，然后翻转
     */
    public ArrayList<String> postorderTraversal(TreeNode head){
        ArrayList<String> res = new ArrayList<>();
        if (head == null) {
            return res;
        }

        Stack<TreeNode> treeNodes = new Stack<>();
        treeNodes.push(head);
        while (!treeNodes.isEmpty()) {
            TreeNode curNode = treeNodes.pop();
            // 处理
            res.add(curNode.value);
            if (curNode.left != null) {
                treeNodes.push(curNode.left);
            }
            if (curNode.right != null) {
                treeNodes.push(curNode.right);
            }
        }

        Collections.reverse(res);
        return res;
    }

结语

OK，这篇文章到这里就结束了，后面更新二叉树相关的算法题。