二叉树先序、中序、后序遍历的非递归实现

在网上看了一些用非递归实现先序中序后序遍历二叉树的代码，都很混乱，while、if各种组合嵌套使用，逻辑十分不清晰，把我也搞懵了。想了大半天，写了大半天，突然开了窍，实际上二叉树的这三种遍历在逻辑上是十分清晰的，所以才可以用递归实现的那么简洁。既然逻辑如此清晰，那么用非递归实现也应该是清晰的。自认为自己的代码比网上搜到的那些都清晰得多，好理解得多。稍微解释一下：先序遍历。将根节点入栈，考察当前节点（即栈顶节点），先访问当前节点，然后将其出栈（已经访问过，不再需要保留），然后先将其右孩子入栈，再将其左孩子入栈（这个顺序是为了让左孩子位于右孩子上面，以便左孩子的访问先于右孩子；当然如果某个孩子为空，就不用入栈了）。如果栈非空就重复上述过程直到栈空为止，结束算法。中序遍历。将根节点入栈，考察当前节点（即栈顶节点），如果其左孩子未被访问过（有标记），则将其左孩子入栈，否则访问当前节点并将其出栈，再将右孩子入栈。如果栈非空就重复上述过程直到栈空为止，结束算法。后序遍历。将根节点入栈，考察当前节点（即栈顶节点），如果其左孩子未被访问过，则将其左孩子入栈，否则如果其右孩子未被访问过，则将其右孩子入栈，如果都已经访问过，则访问其自身，并将其出栈。如果栈非空就重复上述过程直到栈空为止，结束算法。其实，这只不过是保证了先序中序后序三种遍历的定义。对于先序，保证任意一个节点先于其左右孩子被访问，还要保证其左孩子先于右孩子被访问。对于中序，保证任意一个节点，其左孩子先于它被访问，右孩子晚于它被访问。对于后序，保证任意一个节点的左孩子右孩子都先于它被访问，其中左孩子先于右孩子被访问。如是而已。代码里应该体现得比较清楚。这里不光给出了非递归版本，也给出了递归版本。#include <iostream>#include <stack>using namespace std;struct TreeNode{int data;TreeNode* left;TreeNode* right;int flag;};typedef TreeNode *TreePtr;TreePtr CreateTree(){TreePtr root = new TreeNode;cout<<"input the data :\n";int n;cin>>n;if (n == -1){return NULL;}else{root->data = n;root->flag = 0;root->left = CreateTree();root->right = CreateTree();}return root;}void PreOrderRecursion(TreePtr p){if (p == NULL){return;}cout<<p->data<<" ";PreOrderRecursion(p->left);PreOrderRecursion(p->right);}void InOrderRecursion(TreePtr p){if (p == NULL){return;}InOrderRecursion(p->left);cout<<p->data<<" ";InOrderRecursion(p->right);}void PostOrderRecursion(TreePtr p){if (p == NULL){return;}PostOrderRecursion(p->left);PostOrderRecursion(p->right);cout<<p->data<<" ";}void PreOrderNoRecursion(TreePtr p){cout<<"PreOrderNoRecursion\n";stack<TreeNode> stk;TreeNode t = *p;stk.push(t);while (!stk.empty()){t = stk.top();stk.pop();cout<<t.data<<" ";if (t.right != NULL){stk.push((*t.right));}if (t.left != NULL){stk.push((*t.left));}}}void InOrderNoRecursion(TreePtr p){cout<<"InOrderNoRecursion\n";stack<TreeNode> stk;TreeNode t = *p;stk.push(t);while (!stk.empty()){if (stk.top().flag == 0){stk.top().flag++;if (stk.top().left != NULL){stk.push(*(stk.top().left));}}else{t = stk.top();stk.pop();cout<<t.data<<" ";if (t.right != NULL){stk.push(*(t.right));}}}}void PostOrderNoRecursion(TreePtr p){cout<<"PostOrderNoRecursion\n";stack<TreeNode> stk;TreeNode t = *p;stk.push(t);while (!stk.empty()){if (stk.top().flag == 0){stk.top().flag++;if (stk.top().left != NULL){stk.push(*(stk.top().left));}}else if (stk.top().flag == 1){stk.top().flag++;if (stk.top().right != NULL){stk.push(*(stk.top().right));}}else{cout<<stk.top().data<<" ";stk.pop();}}}int main(){TreePtr t = CreateTree();cout<<"PreOrderRecursion\n";PreOrderRecursion(t);cout<<"\n";cout<<"InOrderRecursion\n";InOrderRecursion(t);cout<<"\n";cout<<"PostOrderRecursion\n";PostOrderRecursion(t);cout<<"\n";PreOrderNoRecursion(t);cout<<"\n";InOrderNoRecursion(t);cout<<"\n";PostOrderNoRecursion(t);cout<<"\n";}

zz from http://www.sunhongfeng.com/2010/11/bintree_pre_in_pos/[/code]