二叉树中序遍历非递归实现
时间: 2023-09-26 10:06:49 浏览: 139
### 回答1:
二叉树的中序遍历是按照「左-根-右」的顺序遍历二叉树的节点。非递归实现可以使用栈来模拟递归的过程。具体来说:
1. 创建一个空栈,并将根节点入栈。
2. 只要栈不为空,就执行以下操作:
a. 将当前节点移动到左子树,并将左子树的根节点入栈,重复此操作直到当前节点为空。
b. 当前节点为空时,说明已经遍历完了当前节点的左子树,将栈顶元素出栈,访问该节点,并将当前节点移动到右子树。
c. 重复步骤2a和2b直到栈为空。
代码实现如下:
```
void inorderTraversal(TreeNode* root) {
stack<TreeNode*> s;
TreeNode* curr = root;
while (curr != nullptr || !s.empty()) {
while (curr != nullptr) {
s.push(curr);
curr = curr->left;
}
curr = s.top();
s.pop();
cout << curr->val << " ";
curr = curr->right;
}
}
```
### 回答2:
二叉树的中序遍历是指按照左根右的顺序遍历二叉树的所有节点。实现中序遍历的非递归方法可以使用栈的数据结构来辅助实现。
具体的实现步骤如下:
1. 首先,定义一个栈和一个指针。栈用于存储遍历过程中的节点,指针用于指向当前节点。
2. 将二叉树的根节点压入栈中。
3. 如果栈为空且当前节点为空,则遍历结束;否则,执行下一步。
4. 如果当前节点不为空,则将当前节点的左子节点压入栈中,并将当前节点指向其左子节点。
5. 如果当前节点为空,则说明当前子树已经遍历完成,此时弹出栈顶元素,将其值输出,并将当前节点指向右子节点。
6. 重复步骤3-5,直到栈为空且当前节点为空。
根据上述步骤,我们可以实现中序遍历的非递归算法。
下面是一个示例代码:
```
class Node:
def __init__(self, value):
self.value = value
self.left = None
self.right = None
def in_order_traversal(root):
stack = []
current = root
while stack or current:
if current:
stack.append(current)
current = current.left
else:
current = stack.pop()
print(current.value)
current = current.right
```
以上就是二叉树中序遍历的非递归实现方法。该方法通过使用栈来模拟递归过程,实现了对二叉树的中序遍历。
### 回答3:
二叉树的中序遍历是指从最左子节点开始,依次访问左子节点、根节点和右子节点的过程。实现中序遍历的非递归算法可以借助栈这一数据结构。
具体实现步骤如下:
1. 创建一个空栈和一个指针指向根节点。
2. 当指针不为空或者栈不为空时,执行以下操作:
- 如果指针不为空,将指针指向的节点压入栈中,并将指针移动到该节点的左子节点。
- 如果指针为空,将栈顶节点弹出并访问,然后将指针移动到弹出节点的右子节点。
3. 重复步骤2,直到指针为空且栈为空。
下面是一个示例代码实现:
```python
class TreeNode:
def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
self.val = val
self.left = left
self.right = right
def inorderTraversal(root: TreeNode) -> List[int]:
stack = []
result = []
curr = root
while curr or stack:
while curr:
stack.append(curr)
curr = curr.left
curr = stack.pop()
result.append(curr.val)
curr = curr.right
return result
```
这段代码首先定义了一个TreeNode类来表示二叉树的节点。然后,定义了一个inorderTraversal函数来实现中序遍历。在函数内部,创建一个空栈和一个空列表来保存遍历的结果。使用一个指针curr来指向当前访问的节点。
在循环中,首先将指针指向的节点压入栈中,并将指针移动到该节点的左子节点,直到无左子节点为止。然后,从栈顶弹出一个节点并访问,同时将指针移动到弹出节点的右子节点。循环重复,直到指针为空且栈为空,即完成了中序遍历。
最后,将遍历结果返回。这段代码的时间复杂度是O(n),其中n是二叉树中节点的个数。
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