c语言实现中序遍历的非递归算法

在 C 语言中，非递归实现中序遍历二叉树通常会利用栈的数据结构。以下是通过栈实现的中序遍历算法：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义二叉树节点
typedef struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode* left;
    struct TreeNode* right;
} TreeNode;

// 帮助函数，将左子树所有节点压入栈中
void inorderHelper(TreeNode* node, Stack* stack) {
    if (node == NULL)
        return;
    
    // 先左子树
    inorderHelper(node->left, stack);
    
    // 然后入栈
    push(stack, node);
    
    // 最后右子树
    inorderHelper(node->right, stack);
}

// 非递归版本的中序遍历
void inorderTraversal(TreeNode* root) {
    Stack* stack = createStack();
    inorderHelper(root, stack);

    while (!isEmpty(stack)) {
        TreeNode* temp = pop(stack);
        printf("%d ", temp->val); // 输出节点值
    }

    destroyStack(stack);
}

int main() {
    // 初始化示例树
    TreeNode* root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
    root->val = 1;
    root->left = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
    root->left->val = 2;
    root->left->left = NULL;
    root->left->right = NULL;
    root->right = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
    root->right->val = 3;
    root->right->left = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
    root->right->left->val = 4;
    root->right->left->left = NULL;
    root->right->left->right = NULL;
    root->right->right = NULL;

    inorderTraversal(root);
    return 0;
}

在这个例子中，`inorderHelper` 函数用于递归地处理左子树并将节点压入栈中。然后在主函数中，我们创建一个空栈，调用 `inorderTraversal` 并打印出栈顶元素，直到栈为空。