二叉树的前序，中序，后序遍历非递归算法（包含二叉树的建立和层序遍历）

相比祖传的递归算法，非递归算法会麻烦很多，尤其是后续遍历的非递归算法，这些算法都借助了栈的数据结构，理解上的问题这里不多讲，我在代码里都加了较多注释，大家放心看便是

头文件：

#ifndef BITREE_H
#define BITREE_H

#include
#include
#include
using namespace std;

const int SIZE = 100;

template<typename T>
struct Binode {
	T data;
	Binode<T>* Lchild;
	Binode<T>* Rchild;
};
template<typename T>
class BiTree 
{
	Binode<T>* root;
	Binode<T>* Create(Binode<T>* bt);
	void Release(Binode<T>* bt);
	void Preorder(Binode<T>* bt);
	void Inorder(Binode<T>* bt);
	void Postorder(Binode<T>* bt);
public:
	BiTree() { root=Create(root); }
	~BiTree() { Release(root); }
	void PreOrder() { Preorder(root); }
	void InOrder() { Inorder(root); }
	void PostOrder() { Postorder(root); }
	void Levelorder();
};
template<typename T>
Binode<T>* BiTree<T>::Create(Binode<T>* bt)
{
	char ch;
	cin >> ch;
	if (ch == '#') bt = NULL;
	else
	{
		bt = new  Binode<T>;
		bt->data = ch;
		bt->Lchild = Create(bt->Lchild);
		bt->Rchild = Create(bt->Rchild);
	}
	return bt;
}
template<typename T>
void BiTree<T>::Preorder(Binode<T>* bt)
{
	if (bt == NULL)return;
	Binode<T>* p=bt;
	stack<Binode<T>> q;
	while (!q.empty() || p) 
	{
		//边遍历边打印，并将节点存入栈中，以后需要通过这些根节点进入其右子树；
		while (p != NULL)
		{
			cout << p->data ;
			q.push(*p);
			p = p->Lchild;
		}
		//左子树遍历完成，进入右子树；
		if (!q.empty())
		{
			p =& q.top();
			q.pop();
			p = p->Rchild;//进入右子树，并开始新一轮的左子树遍历；
		}
	}
	cout << endl;
}
template<typename T>
void BiTree<T>::Inorder(Binode<T>* bt)
{
	if (bt == NULL)return;//树为空直接结束；
	Binode<T>* p = bt;
	stack<Binode<T>> q;
	//一直遍历到最左边，边遍历边将节点储存到栈中；
	while (!q.empty() || p)
	{
		while (p != NULL)
		{
			q.push(*p);
			p = p->Lchild;
		}
		//左子树遍历完成
		if (!q.empty())
		{
			p = &q.top();
			q.pop();
			cout << p->data;
			p = p->Rchild;//进入右子树，并开始新一轮的左子树遍历；
		}
	}
	cout << endl;
}
template<typename T>
void BiTree<T>::Postorder(Binode<T>* bt)
{
	stack<Binode<T>*>s;
	Binode<T>* current=bt, * pastvisit=NULL;//current指向当前节点，pastvisit指向上一次访问的节点；
	while (current)
	{
		s.push(current);
		current = current->Lchild;
	}//一直遍历到最左边，边遍历边将节点储存在栈中
	while (!s.empty())
	{
		current = s.top();
		s.pop();//左子树为空，current返回根节点，并将其出栈
		if (current->Rchild == NULL || current->Rchild == pastvisit)//当current的右子树为空或其右子树已被访问时，访问current（此时左子树已访问完）
		{
			cout << current->data;
			pastvisit = current;//更新pastvisit指针
		}
		else
		{
			s.push(current);//将current重新入栈
			current = current->Rchild;//current一定有右子树且不为空，进入右子树，并开始新一轮的左子树遍历；
			while (current)
			{
				s.push(current);
				current = current->Lchild;
			}
		}
	}
	cout << endl;
}
template<typename T>
void BiTree<T>::Release(Binode<T>* bt)
{
	if (bt != NULL)
	{
		Release(bt->Lchild);
		Release(bt->Rchild);
		delete bt;
	}
}
template<typename T>
void BiTree<T>::Levelorder()
{
	int front, rear;
	front = -1; rear = -1;
	Binode<T>* q;
	Binode<T>* Q[SIZE] = { 0 };
	if (root == NULL)return;
	Q[++rear] = root;
	while (front != rear)
	{
		q = Q[++front];
		cout << q->data;
		if (q->Lchild != NULL)Q[++rear] = q->Lchild;
		if (q->Rchild != NULL)Q[++rear] = q->Rchild;
	}
}
#endif

源文件

#include"Bitree.h"
int main()
{
	BiTree<char>root;
	root.InOrder();
	cout << endl;
	root.PreOrder();
	cout << endl;
	root.PostOrder();
	cout << endl;
	root.Levelorder();
}