后序遍历非递归算法 先序中序非递归

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前序、中序、后序的非递归遍历中,要数后序最为麻烦,如果只在栈中保留指向结点的指针,那是不够的,必须有一些额外的信息存放在栈中。
方法有很多,这里只举一种,先定义栈结点的数据结构
typedef struct{Node * p; int rvisited;}SNode //Node 是二叉树的结点结构,rvisited==1代表p所指向的结点的右结点已被访问过。

lastOrderTraverse(BiTree bt){
  //首先,从根节点开始,往左下方走,一直走到头,将路径上的每一个结点入栈。
  p = bt;
  while(bt){
    push(bt, 0); //push到栈中两个信息,一是结点指针,一是其右结点是否被访问过
    bt = bt.lchild;
  }

  //然后进入循环体
  while(!Stack.empty()){ //只要栈非空
    sn = Stack.getTop(); // sn是栈顶结点

    //注意,任意一个结点N,只要他有左孩子,则在N入栈之后,N的左孩子必然也跟着入栈了(这个体现在算法的后半部分),所以当我们拿到栈顶元素的时候,可以确信这个元素要么没有左孩子,要么其左孩子已经被访问过,所以此时我们就不关心它的左孩子了,我们只关心其右孩子。

    //若其右孩子已经被访问过,或是该元素没有右孩子,则由后序遍历的定义,此时可以visit这个结点了。
    if(!sn.p.rchild || sn.rvisited){
      p = pop();
      visit(p);
    }
    else //若它的右孩子存在且rvisited为0,说明以前还没有动过它的右孩子,于是就去处理一下其右孩子。
    { 
      //此时我们要从其右孩子结点开始一直往左下方走,直至走到尽头,将这条路径上的所有结点都入栈。

      //当然,入栈之前要先将该结点的rvisited设成1,因为其右孩子的入栈意味着它的右孩子必将先于它被访问(这很好理解,因为我们总是从栈顶取出元素来进行visit)。由此可知,下一次该元素再处于栈顶时,其右孩子必然已被visit过了,所以此处可以将rvisited设置为1。
      sn.rvisited = 1;

      //往左下方走到尽头,将路径上所有元素入栈
      p = sn.p.rchild;
      while(p != 0){
        push(p, 0);
        p = p.lchild;
      }
    }//这一轮循环已结束,刚刚入栈的那些结点我们不必管它了,下一轮循环会将这些结点照顾的很好。
  }
}


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本贴给出二叉树先序、中序、后序三种遍历的非递归算法,此三个算法可视为标准算法。
1.先序遍历非递归算法
#define maxsize 100
typedef struct
{
    Bitree Elem[maxsize];
    int top;
}SqStack;

void PreOrderUnrec(Bitree t)
{
    SqStack s;
    StackInit(s);
    p=t;
   
    while (p!=null || !StackEmpty(s))
    {
        while (p!=null)             //遍历左子树
        {
            visite(p->data);
            push(s,p);
            p=p->lchild;      
        }//endwhile
        
        if (!StackEmpty(s))         //通过下一次循环中的内嵌while实现右子树遍历
        {
            p=pop(s);
            p=p->rchild;        
        }//endif
               
    }//endwhile
   
}//PreOrderUnrec

2.中序遍历非递归算法
#define maxsize 100
typedef struct
{
    Bitree Elem[maxsize];
    int top;
}SqStack;

void InOrderUnrec(Bitree t)
{
    SqStack s;
    StackInit(s);
    p=t;
    while (p!=null || !StackEmpty(s))
    {
        while (p!=null)             //遍历左子树
        {
            push(s,p);
            p=p->lchild;
        }//endwhile
        
        if (!StackEmpty(s))
        {
            p=pop(s);
            visite(p->data);        //访问根结点
            p=p->rchild;            //通过下一次循环实现右子树遍历
        }//endif   
   
    }//endwhile

}//InOrderUnrec


3.后序遍历非递归算法
#define maxsize 100
typedef enum{L,R} tagtype;
typedef struct
{
    Bitree ptr;
    tagtype tag;
}stacknode;

typedef struct
{
    stacknode Elem[maxsize];
    int top;
}SqStack;

void PostOrderUnrec(Bitree t)
{
    SqStack s;
    stacknode x;
    StackInit(s);
    p=t;
   
    do
    {
        while (p!=null)        //遍历左子树
        {
            x.ptr = p;
            x.tag = L;         //标记为左子树
            push(s,x);
            p=p->lchild;
        }
   
        while (!StackEmpty(s) && s.Elem[s.top].tag==R)  
        {
            x = pop(s);
            p = x.ptr;
            visite(p->data);   //tag为R,表示右子树访问完毕,故访问根结点      
        }
        
        if (!StackEmpty(s))
        {
            s.Elem[s.top].tag =R;     //遍历右子树
            p=s.Elem[s.top].ptr->rchild;        
        }   
    }while (!StackEmpty(s));
}//PostOrderUnrec



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