某二叉排序树存在一个关键字x，在小于x的所有元素中，查找值最大的元素并返回该节点。解题思路：中序遍历该树找x结点前驱，借助前驱指针pre。给出完整代码并详细解释。用C语言给出并且用迭代的方式

在二叉排序树中找到小于给定关键字 `x` 的最大元素，可以采用迭代的方式来实现，主要是通过中序遍历来找到这个节点。因为中序遍历会先访问左子树（所有小于当前节点的元素），然后访问根节点，最后访问右子树。

首先，我们需要定义一个辅助结构体 `Node` 来表示树中的节点，并维护一个指向前驱节点的指针 `pre`：

typedef struct Node {
    int key;
    struct Node *left, *right;
    struct Node *pre; // 前驱节点指针
} Node;

// 创建新节点
Node* newNode(int key) {
    Node* node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    node->key = key;
    node->left = node->right = NULL;
    node->pre = NULL; // 初始前驱为NULL
    return node;
}

// 插入节点，这里假设树已存在
void insert(Node** root, int key) {
    if (*root == NULL) {
        *root = newNode(key);
    } else {
        Node* current = *root;
        while (current != NULL) {
            pre = current->pre;
            if (key < current->key) {
                current->pre = newNode(key); // 将新节点插入到合适位置
                if (pre != NULL) {
                    pre->right = current->pre;
                }
                else {
                    *root = current->pre;
                }
                break;
            } else {
                pre = current;
                current = current->left;
            }
        }
    }
}

接下来，我们编写一个函数 `findMaxLessThanX` 来寻找小于 `x` 的最大元素：

Node* findMaxLessThanX(Node* root, int x) {
    Node* max_less_x = NULL; // 初始化为NULL
    Node* current = root;

    // 使用迭代实现中序遍历
    while (current != NULL) {
        if (current->key < x) {
            if (max_less_x == NULL || max_less_x->key < current->key) {
                max_less_x = current; // 更新最大元素为当前节点
            }
            current = current->right; // 继续向右搜索
        }
        else {
            current = current->pre; // 当前节点大于x，回溯到其前驱
        }
    }

    return max_less_x;
}

现在我们可以使用 `insert` 函数先构建二叉排序树，然后通过 `findMaxLessThanX` 函数找到小于 `x` 的最大元素。注意在实际应用中，你需要处理空树的情况以及插入操作。