【题解】【BT】【Leetcode】Binary Tree Preorder/Inorder/Postorder (Iterative Solution)

【Inorder Traversal】

Given a binary tree, return the inorder traversal of its nodes' values.

For example:
Given binary tree {1,#,2,3},

   1
    
     2
    /
   3

 

return [1,3,2].

Note: Recursive solution is trivial, could you do it iteratively?

confused what "{1,#,2,3}" means? > read more on how binary tree is serialized on OJ.

思路：

preorder用栈两三下就写完了

vector<int> preorderTraversal(TreeNode *root) {
    vector<int> nodes;
    if(root == NULL) return nodes;
    stack<TreeNode *> tStack;
    tStack.push(root);
    while(!tStack.empty()){
        TreeNode *top = tStack.top();
        nodes.push_back(top->val);
        tStack.pop();
        if(top->right != NULL)
            tStack.push(top->right);
        if(top->left != NULL)
            tStack.push(top->left);
    }
    return nodes;
}

但是inorder不简单啊，模仿递归记录调用处然后处理完当前函数回来，下午困得不行闷头试了好几次各种bug超Memory，看了我是歌手回来发现脑子清醒了

vector<int> inorderTraversal(TreeNode *root) {
    vector<int> nodes;
    if(root == NULL) return nodes;
    stack<TreeNode *> tStack;
    TreeNode * cur = root;
    while(!tStack.empty() || cur != NULL){//假如处理完根的左子树了，tStack也会为空
        while(cur != NULL){
            tStack.push(cur);//只要当前节点有左孩子，则必须先去访问左子树，而当前节点就得入栈；
            cur = cur->left;
        }
        cur = tStack.top();//如果当前节点为空怎么办？当然就访问它的父节点了，也就是栈顶元素；
        tStack.pop();
        nodes.push_back(cur->val);//访问完栈顶元素之后就需要将当前节点置为栈顶元素的右孩子
        cur = cur->right;
    }
    return nodes;
}

Postorder与Inorder很相似，但是比Inorder复杂的地方是如何判断该节点的左右子树都已经访问过了，按照Inorder的写法左子树还是先被访问，没有问题，但是访问完左子树后不能直接访问当前节点，要判断当前节点的右子树是否已经被访问，如果没有访问则应该继续去访问右子树，最后再访问当前节点

vector<int> postorderTraversal(TreeNode *root) {
    vector<int> nodes;
    if(root == NULL) return nodes;
    stack<TreeNode *> tStack;
    TreeNode *cur = root; //指向当前要检查的节点
    TreeNode *previsited = NULL; //指向前一个被访问的节点
    while (!tStack.empty() || cur != NULL) {
        while (cur != NULL) { //只要cur有左孩子，则cur入栈，直到cur没有左孩子；
            tStack.push(cur);
            cur = cur->left;
        }
        cur = tStack.top();
        if (cur->right == NULL || cur->right == previsited) {//当前节点的右孩子如果为空或者已经被访问，则访问当前节点
            tStack.pop();//后序遍历访问序列中，当前节点的前驱必然是其右孩子（如果有的话））
            nodes.push_back(cur->val);
            previsited = cur;
            cur = NULL;
        }else { //否则访问右孩子，继续上述过程
            cur = cur->right;
        }
    }
    return nodes;
}