二叉搜索树的非递归前中后序遍历 【微软面试100题 第四十三题】

题目要求：

　　实现二叉搜索树的前序、中序、后序非递归遍历。

题目分析：

　　非递归前序遍历：使用一个辅助栈，出栈一个结点并输出该结点，同时依次入栈该结点的右结点和左结点，再出栈，入栈...；

　　非递归中序遍历：使用一个辅助栈和一个临时结点，临时结点不断找树的左子树，知道为空，然后又跳到空结点父结点的右子树，又继续找右子树的左子树；

　　非递归后序遍历：使用两个辅助栈。

代码实现：

 

#include <iostream>

#include <stack>



using namespace std;



typedef struct BinaryTree

{

    struct BinaryTree *left,*right;

    int data;

}BinaryTree;



void initTree(BinaryTree **p);

void PreOrderTree(BinaryTree *p);

void InOrderTree(BinaryTree *p);

void PostOrderTreeTraversal(BinaryTree *p);



int main(void)

{

    BinaryTree *root;

    initTree(&root);

    PreOrderTree(root);

    InOrderTree(root);

    PostOrderTreeTraversal(root);

    return 0;

}

void PreOrderTree(BinaryTree *p)

{

    stack<BinaryTree *> s;

    s.push(p);

    cout << "二叉搜索树的非递归前序遍历为：";

    while(!s.empty())

    {

        BinaryTree *tmp = s.top();

        cout << tmp->data << " ";

        s.pop();

        if(tmp->right)

            s.push(tmp->right);

        if(tmp->left)

            s.push(tmp->left);

    }

    cout << endl;

}

void InOrderTree(BinaryTree *p)

{

    stack<BinaryTree *> s;

    BinaryTree *cur = p;

    cout << "二叉搜索树的非递归中序遍历为：";

    while(!s.empty() || cur!=NULL)

    {

        if(cur!=NULL)

        {

            s.push(cur);

            cur = cur->left;

        }

        else

        {

            cur = s.top();

            s.pop();

            cout << cur->data << " ";

            cur = cur->right;

        }

    }

    cout << endl;

}

void PostOrderTreeTraversal(BinaryTree *p)

{

    stack<BinaryTree *> sTraversal,sVisit;

    sTraversal.push(p);

    while(!sTraversal.empty())

    {

        BinaryTree *tmp = sTraversal.top();

        sTraversal.pop();

        sVisit.push(tmp);

        if(tmp->left)

            sTraversal.push(tmp->left);

        if(tmp->right)

            sTraversal.push(tmp->right);

    }

    cout << "二叉搜索树的非递归后序遍历:";

    while(!sVisit.empty())

    {

        cout << sVisit.top()->data << " ";

        sVisit.pop();

    }

    cout << endl;

}

//      10

//     / \

//    5   12

//   / \

//  4   7

void initTree(BinaryTree **p)

{

    *p = new BinaryTree;

    (*p)->data = 10;

 

    BinaryTree *tmpNode = new BinaryTree;

    tmpNode->data = 5;

    (*p)->left = tmpNode;

 

    tmpNode = new BinaryTree;

    tmpNode->data = 12;

    (*p)->right = tmpNode;

    tmpNode->left = NULL;

    tmpNode->right = NULL;

 

    BinaryTree *currentNode = (*p)->left;

 

    tmpNode = new BinaryTree;

    tmpNode->data = 4;

    currentNode->left = tmpNode;

    tmpNode->left = NULL;

    tmpNode->right = NULL;

 

    tmpNode = new BinaryTree;

    tmpNode->data = 7;

    currentNode->right = tmpNode;

    tmpNode->left = NULL;

    tmpNode->right = NULL;

    

    cout << "二叉搜索树为：" <<endl;

    cout << "     " << 10<<endl;

    cout << "    " <<"/" << "  "<< "\\" <<endl;

    cout << "   " << 5 << "    " << 12 << endl;

    cout << " " <<"/" << "  "<< "\\" <<endl;

    cout << 4 << "    " << 7 << endl;

}