c++ stack 遍历

C++中的stack（堆栈）是一个容器类，实现了一个先进后出（FILO）的数据结构。stack提供了以下操作：empty()、pop()、push()、size()、top()等方法来操作栈中的元素。可以使用这些方法来遍历和操作stack中的数据。

例如，可以使用top()方法获取栈顶元素，然后使用pop()方法将栈顶元素弹出，从而实现遍历stack的操作。

相关问题

C++中序遍历非递归

C++中的二叉树序遍历有三种方式：前序遍历、中序遍历和后序遍历。下面我将介绍一下C++中的中序遍历非递归实现方法。

中序遍历的非递归实现可以使用栈来辅助完成。具体步骤如下：

1. 创建一个空栈，用于存储待访问的节点。
2. 初始化当前节点为根节点。
3. 当当前节点不为空或者栈不为空时，执行以下操作：
- 若当前节点不为空，则将当前节点入栈，并将当前节点更新为其左子节点。
- 若当前节点为空，则从栈中弹出一个节点并访问它，然后将当前节点更新为其右子节点。
4. 重复步骤3，直到当前节点为空且栈为空。

下面是C++中实现中序遍历非递归的示例代码：

#include <iostream>
#include <stack>
using namespace std;

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

void inorderTraversal(TreeNode* root) {
    stack<TreeNode*> s;
    TreeNode* curr = root;

    while (curr != NULL || !s.empty()) {
        while (curr != NULL) {
            s.push(curr);
            curr = curr->left;
        }

        curr = s.top();
        s.pop();
        cout << curr->val << " ";

        curr = curr->right;
    }
}

int main() {
    // 构造一个二叉树
    TreeNode* root = new TreeNode(1);
    root->left = new TreeNode(2);
    root->right = new TreeNode(3);
    root->left->left = new TreeNode(4);
    root->left->right = new TreeNode(5);

    cout << "中序遍历结果：";
    inorderTraversal(root);

    return 0;
}

运行以上代码，将输出中序遍历的结果。

c++后序遍历非递归

C++中实现非递归的后序遍历（Postorder Traversal）二叉树，可以利用栈的数据结构来模拟递归过程。后序遍历的顺序通常是左子树、右子树、根节点。以下是手动模拟的过程：

1. 创建一个空栈和一个待访问的节点列表，初始时只放根节点。
2. 当节点列表不为空时，循环执行以下步骤：
a. 将当前节点压入栈中。
b. 检查当前节点的左子节点是否存在，如果存在并且不在访问列表中，将其加入列表。
c. 检查当前节点的右子节点是否存在，如果存在并且不在访问列表中，将其加入列表。
3. 当当前节点的所有子节点都已处理（即列表为空），从栈顶弹出一个节点并访问它（此时它已经是最后一个未访问的节点，所以是后序遍历的最后一个元素）。
4. 重复步骤2，直到栈也为空。

下面是对应的C++代码示例：

#include <iostream>
#include <stack>

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

void postorderTraversal(TreeNode* root) {
    std::stack<TreeNode*> stack;
    std::vector<TreeNode*> nodesToVisit {root}; // 初始化为根节点

    while (!nodesToVisit.empty()) {
        TreeNode* currentNode = nodesToVisit.back();
        nodesToVisit.pop(); // 移除已经访问过的节点

        stack.push(currentNode); // 先入栈
        if (currentNode->left) {
            if (currentNode->left != nodesToVisit.back()) {
                nodesToVisit.push(currentNode->left); // 探索左子树
            }
        }
        if (currentNode->right) {
            if (currentNode->right != nodesToVisit.back()) {
                nodesToVisit.push(currentNode->right); // 探索右子树
            }
        }
    }

    while (!stack.empty()) {
        TreeNode* node = stack.top();
        stack.pop();
        std::cout << node->val << " ";
        delete node; // 根据实际需求删除节点，避免内存泄漏
    }
}

int main() {
    // 测试代码
    TreeNode* root = new TreeNode(1);
    root->left = new TreeNode(2);
    root->right = new TreeNode(3);
    root->left->left = new TreeNode(4);
    root->left->right = new TreeNode(5);

    postorderTraversal(root);
    return 0;
}