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C++实现二叉树遍历

2023-07-13 07:01:44 深夜i -- --

C++ 二叉树遍历实现

二叉树是一种基础的数据结构，它在计算机科学中发挥着重要的作用。在C++中，我们可以使用指针和类来实现二叉树，而遍历二叉树则是使用C++来处理数据的一种基础操作。接下来，我们将探讨C++实现二叉树遍历的方法。

二叉树遍历是指按照一定的规则，按照某一种顺序访问二叉树的所有节点。二叉树遍历可以分为前序遍历、中序遍历和后序遍历三种。

前序遍历是指从根节点开始，先访问节点本身，然后依次遍历其左右子树。在C++中，前序遍历可以通过递归实现。首先遍历根节点，然后对左右子树进行递归遍历。以下是前序遍历的C++代码：


struct TreeNode {
  int val;
  TreeNode *left;
  TreeNode *right;
};
void preorderTraversal(TreeNode* root) {
  if (!root) return;
  cout << root->val << " ";
  preorderTraversal(root->left);
  preorderTraversal(root->right);
}

中序遍历是指先遍历左子树，然后遍历根节点，最后遍历右子树。同样，中序遍历也可以通过递归实现。首先对左子树进行递归遍历，然后遍历根节点，最后对右子树进行递归遍历。以下是中序遍历的C++代码：


void inorderTraversal(TreeNode* root) {
  if (!root) return;
  inorderTraversal(root->left);
  cout << root->val << " ";
  inorderTraversal(root->right);
}

后序遍历是指从左到右遍历子树，最后遍历根节点。同样，后序遍历也可以通过递归实现。首先对左子树和右子树进行递归遍历，最后遍历根节点。以下是后序遍历的C++代码：


void postorderTraversal(TreeNode* root) {
  if (!root) return;
  postorderTraversal(root->left);
  postorderTraversal(root->right);
  cout << root->val << " ";
}

除了递归方法，我们还可以使用栈来实现二叉树的遍历。具体来说，我们可以使用一个辅助栈来完成遍历。首先访问根节点，然后将其压入栈中。如果存在左子树，将其压入栈中，然后继续访问左子树。当左子树不存在时，从栈中弹出一个节点并访问其右子树。以下是使用栈来实现前序遍历的C++代码：


void preorderTraversal(TreeNode* root) {
  if (!root) return;
  stack<TreeNode*> st;
  st.push(root);
  while (!st.empty()) {
    TreeNode* node = st.top();
    st.pop();
    cout << node->val << " ";
    if (node->right) st.push(node->right);
    if (node->left) st.push(node->left);
  }
}

综上所述，使用C++实现二叉树的遍历有多种方法，包括递归和栈。不同的方法适用于不同的场景，我们可以根据具体需求来选择最适合的遍历方式。

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