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遍历二叉树的非递归操作方法 非递归遍历二叉树方法

浏览量:1941 时间:2023-11-15 18:50:24 作者:采采

在二叉树的遍历中,递归是最常用的方法,但有时候我们也需要使用非递归的方式来遍历二叉树。本文将介绍三种常见的非递归遍历方法:前序遍历、中序遍历和后序遍历。

1. 前序遍历

前序遍历的非递归实现使用栈来辅助。具体步骤如下:

  1. 创建一个空栈,并将根节点压入栈。
  2. 循环执行以下操作,直到栈为空:
    • 弹出栈顶节点,并访问该节点。
    • 若该节点的右子节点非空,则将右子节点压入栈。
    • 若该节点的左子节点非空,则将左子节点压入栈。

以下是一个前序遍历非递归的示例代码:

// 非递归前序遍历二叉树
void preOrderTraversal(TreeNode root) {
    if (root  null) return;
    Stack stack  new Stack<>();
    TreeNode curr  root;
    while (!() || curr ! null) {
        while (curr ! null) {
            (   " ");
            stack.push(curr);
            curr  curr.left;
        }
        curr  stack.pop();
        curr  curr.right;
    }
}

2. 中序遍历

中序遍历的非递归实现同样使用栈来辅助。具体步骤如下:

  1. 创建一个空栈,并将根节点压入栈。
  2. 初始化当前节点为根节点。
  3. 循环执行以下操作,直到栈为空且当前节点为null:
    • 将当前节点的左子节点依次压入栈,直到最左下的叶子节点。
    • 弹出栈顶节点,并访问该节点。
    • 将当前节点更新为弹出节点的右子节点。

以下是一个中序遍历非递归的示例代码:

// 非递归中序遍历二叉树
void inOrderTraversal(TreeNode root) {
    if (root  null) return;
    Stack stack  new Stack<>();
    TreeNode curr  root;
    while (!() || curr ! null) {
        while (curr ! null) {
            stack.push(curr);
            curr  curr.left;
        }
        curr  stack.pop();
        (   " ");
        curr  curr.right;
    }
}

3. 后序遍历

后序遍历的非递归实现稍微复杂一些,需要使用两个栈来辅助。具体步骤如下:

  1. 创建两个空栈,记为stack1和stack2。
  2. 将根节点压入stack1。
  3. 循环执行以下操作,直到stack1为空:
    • 弹出stack1的栈顶节点,并将该节点压入stack2。
    • 若该节点的左子节点非空,则将左子节点压入stack1。
    • 若该节点的右子节点非空,则将右子节点压入stack1。
  4. 将stack2中的节点依次弹出并访问即可得到后序遍历结果。

以下是一个后序遍历非递归的示例代码:

// 非递归后序遍历二叉树
void postOrderTraversal(TreeNode root) {
    if (root  null) return;
    Stack stack1  new Stack<>();
    Stack stack2  new Stack<>();
    TreeNode curr  root;
    stack1.push(curr);
    while (!()) {
        curr  stack1.pop();
        stack2.push(curr);
        if (curr.left ! null) {
            stack1.push(curr.left);
        }
        if (curr.right ! null) {
            stack1.push(curr.right);
        }
    }
    while (!()) {
        (stack2.pop().val   " ");
    }
}

通过上述示例代码,我们可以清晰地了解非递归遍历二叉树的方法和操作过程。根据具体需求选择相应的遍历方式,可以更高效地处理二叉树的遍历问题。

总结:

本文详细介绍了如何使用非递归的方式遍历二叉树,并通过实例演示了前序遍历、中序遍历和后序遍历的非递归实现代码。通过掌握这些方法,我们可以更灵活地处理二叉树相关的问题。

二叉树 遍历 非递归 方法

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