二叉树：前中后序迭代方式的写法就不能统一一下么？
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了二叉树：前中后序迭代方式的写法就不能统一一下么？相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
❝统一写法是一种什么感觉
❞
此时我们在中用递归的方式，实现了二叉树前中后序的遍历。
在中用栈实现了二叉树前后中序的迭代遍历（非递归）。
之后我们发现「迭代法实现的先中后序，其实风格也不是那么统一，除了先序和后序，有关联，中序完全就是另一个风格了，一会用栈遍历，一会又用指针来遍历。」
实践过的同学，也会发现使用迭代法实现先中后序遍历，很难写出统一的代码，不像是递归法，实现了其中的一种遍历方式，其他两种只要稍稍改一下节点顺序就可以了。
其实「针对三种遍历方式，使用迭代法是可以写出统一风格的代码！」
「重头戏来了，接下来介绍一下统一写法。」
我们以中序遍历为例，在中提到说使用栈的话，「无法同时解决访问节点（遍历节点）和处理节点（将元素放进结果集）不一致的情况」。
「那我们就将访问的节点放入栈中，把要处理的节点也放入栈中但是要做标记。」
如何标记呢，「就是要处理的节点放入栈之后，紧接着放入一个空指针作为标记。」 这种方法也可以叫做标记法。
迭代法中序遍历
中序遍历代码如下：（详细注释）
class Solution {
public:
vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
vector<int> result;
stack<TreeNode*> st;
if (root != NULL) st.push(root);
while (!st.empty()) {
TreeNode* node = st.top();
if (node != NULL) {
st.pop(); // 将该节点弹出，避免重复操作，下面再将右中左节点添加到栈中
if (node->right) st.push(node->right); // 添加右节点（空节点不入栈）
st.push(node); // 添加中节点
st.push(NULL); // 中节点访问过，但是还没有处理，加入空节点做为标记。
if (node->left) st.push(node->left); // 添加左节点（空节点不入栈）
} else { // 只有遇到空节点的时候，才将下一个节点放进结果集
st.pop(); // 将空节点弹出
node = st.top(); // 重新取出栈中元素
st.pop();
result.push_back(node->val); // 加入到结果集
}
}
return result;
}
};
看代码有点抽象我们来看一下动画(中序遍历)：
动画中，result数组就是最终结果集。
可以看出我们将访问的节点直接加入到栈中，但如果是处理的节点则后面放入一个空节点， 这样只有空节点弹出的时候，才将下一个节点放进结果集。
此时我们再来看前序遍历代码。
迭代法前序遍历
迭代法前序遍历代码如下：(「注意此时我们和中序遍历相比仅仅改变了两行代码的顺序」)
class Solution {
public:
vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
vector<int> result;
stack<TreeNode*> st;
if (root != NULL) st.push(root);
while (!st.empty()) {
TreeNode* node = st.top();
if (node != NULL) {
st.pop();
if (node->right) st.push(node->right); // 右
if (node->left) st.push(node->left); // 左
st.push(node); // 中
st.push(NULL);
} else {
st.pop();
node = st.top();
st.pop();
result.push_back(node->val);
}
}
return result;
}
};
迭代法后序遍历
后续遍历代码如下：(「注意此时我们和中序遍历相比仅仅改变了两行代码的顺序」)
class Solution {
public:
vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
vector<int> result;
stack<TreeNode*> st;
if (root != NULL) st.push(root);
while (!st.empty()) {
TreeNode* node = st.top();
if (node != NULL) {
st.pop();
st.push(node); // 中
st.push(NULL);
if (node->right) st.push(node->right); // 右
if (node->left) st.push(node->left); // 左
} else {
st.pop();
node = st.top();
st.pop();
result.push_back(node->val);
}
}
return result;
}
};
总结
此时我们写出了统一风格的迭代法，不用在纠结于前序写出来了，中序写不出来的情况了。
但是统一风格的迭代法并不好理解，而且想在面试直接写出来还有难度的。
所以大家根据自己的个人喜好，对于二叉树的前中后序遍历，选择一种自己容易理解的递归和迭代法。
在留言区留下你的思路吧！
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