[数据结构与算法]Leetcode 94 144 145

三道题分别二叉树的前序、中序、后序遍历，这次使用非递归方法解决。

首先是前序，一直走左边进栈，到底之后走栈顶的右子结点，因为每次先遍历root，所以入栈的时候就将结点push进路径数组中。

//qianxu
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> v;
        if (root == nullptr) return v;
        stack<TreeNode*> s;
        TreeNode* p = root;
        while (!s.empty() || p != nullptr) {
            while (p != nullptr) {
                s.push(p);
                v.push_back(p->val);
                p = p->left;
            }
            if (!s.empty()) {
                p = s.top();
                s.pop();
                p = p->right;
            }
        }
        return v;
    }
};

然后是中序遍历，和前序遍历基本一样，只是每次将栈顶push进路径数组中，因为与DFS顺序一样。

//zhongxu
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> v;
        if (root == nullptr) return v;
        stack<TreeNode*> s;
        TreeNode *p = root;
        while (!s.empty() || p != nullptr) {
            while (p != nullptr) {
                s.push(p);
                p = p->left;
            }
            if (!s.empty()) {
                p = s.top();
                v.push_back(p->val);
                s.pop();
                p = p->right;
            }
        }
        return v;
    }
};

后序遍历麻烦一些，总体思想为，入栈的顺序（遍历的反顺序）为先左节点再右节点，然后每次取栈顶进入另一个栈（此栈为路径数组的逆顺序）执行上述操作。

//houxu
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> v;
        if (root == nullptr) return v;
        stack<TreeNode*> src;
        stack<TreeNode*> res;
        src.push(root);
        while (!src.empty()) {
            TreeNode* p = src.top();
            src.pop();
            res.push(p);
            if (p->left != nullptr) src.push(p->left);
            if (p->right != nullptr) src.push(p->right);
        }
        while (!res.empty()) {
            TreeNode* p = res.top();
            res.pop();
            v.push_back(p->val);
        }
        return v;
    }
};