一个套路，写出来二叉树的迭代遍历

二叉树的一个套路统一迭代法

此时我们在二叉树：一入递归深似海，从此offer是写出路人中用递归的方式，实现了二叉树前中后序的叉树遍历。

在二叉树：听说递归能做的迭代遍，栈也能做!中用栈实现了二叉树前后中序的一个套路迭代遍历(非递归)。

之后我们发现迭代法实现的写出先中后序，其实风格也不是叉树那么统一，除了先序和后序，迭代遍有关联，一个套路中序完全就是写出另一个风格了，一会用栈遍历，叉树一会又用指针来遍历。迭代遍

实践过的一个套路同学，也会发现使用迭代法实现先中后序遍历，写出很难写出统一的叉树代码，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高防服务器代码!

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，在二叉树：听说递归能做的，栈也能做!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)：

中序遍历迭代(统一写法)

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，云南idc服务商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。

其他语言版本

Java：迭代法前序遍历代码如下:

class Solution {      public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {          List<Integer> result = new LinkedList<>();         Stack<TreeNode> st = new Stack<>();         if (root != null) st.push(root);         while (!st.empty()) {              TreeNode node = st.peek();             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!=null) st.push(node.right);  // 添加右节点（空节点不入栈）                 if (node.left!=null) st.push(node.left);    // 添加左节点（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。             } else {  // 只有遇到空节点的时候，站群服务器才将下一个节点放进结果集                 st.pop();           // 将空节点弹出                 node = st.peek();    // 重新取出栈中元素                 st.pop();                 result.add(node.val); // 加入到结果集             }         }         return result;     } } 

迭代法中序遍历代码如下:

class Solution {  public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {          List<Integer> result = new LinkedList<>();     Stack<TreeNode> st = new Stack<>();     if (root != null) st.push(root);     while (!st.empty()) {          TreeNode node = st.peek();         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!=null) 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!=null) 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.peek();    // 重新取出栈中元素             st.pop();             result.add(node.val); // 加入到结果集         }     }     return result; } } 

迭代法后序遍历代码如下:

class Solution {     public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {          List<Integer> result = new LinkedList<>();         Stack<TreeNode> st = new Stack<>();         if (root != null) st.push(root);         while (!st.empty()) {              TreeNode node = st.peek();             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                 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.right!=null) st.push(node.right);  // 添加右节点（空节点不入栈）                 if (node.left!=null) 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.peek();    // 重新取出栈中元素                 st.pop();                 result.add(node.val); // 加入到结果集             }         }         return result;    } } 

Python：

迭代法前序遍历：

class Solution:     def preorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:         result = []         st= []         if root:             st.append(root)         while st:             node = st.pop()             if node != None:                 if node.right: #右                     st.append(node.right)                 if node.left: #左                     st.append(node.left)                 st.append(node) #中                 st.append(None)             else:                 node = st.pop()                 result.append(node.val)         return result 

迭代法中序遍历：

class Solution:     def inorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:         result = []         st = []         if root:             st.append(root)         while st:             node = st.pop()             if node != None:                 if node.right: #添加右节点（空节点不入栈）                     st.append(node.right)                 st.append(node) #添加中节点                 st.append(None) #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: #添加左节点（空节点不入栈）                     st.append(node.left)             else: #只有遇到空节点的时候，才将下一个节点放进结果集                 node = st.pop() #重新取出栈中元素                 result.append(node.val) #加入到结果集         return result 

迭代法后序遍历：

class Solution:     def postorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]:         result = []         st = []         if root:             st.append(root)         while st:             node = st.pop()             if node != None:                 st.append(node) #中                 st.append(None)                 if node.right: #右                     st.append(node.right)                 if node.left: #左                     st.append(node.left)             else:                 node = st.pop()                 result.append(node.val)         return result 

旧文链接：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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