非递归遍历二叉树的3种方法

先序遍历：先序遍历结果为3 4 6 5 8 9，就拿树的左枝为例，3是根，打印，4是3的左孩子，打印，6是4的左孩子，打印，6的左孩子为空，所以返回到4，然后去找4的右孩子，4的右孩子也为空，返回到3，这就是左子树遍历的过程。然后非递归主要用到栈来存储结点，栈先进后出，所以应该是右孩子先入栈，左孩子后入栈，这样pop就能先得到左孩子。先将根结点3入栈，接下来就是开始循环，循环结束的条件就是栈为空，先弹出栈顶，再打印栈顶，如果栈顶的右孩子不为null，就把右孩子放进栈中，如果栈顶的左孩子不为null，就把左孩子放入栈中。

void pretravel2(TreeNode root) {
        if (root == null) return;
        Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();
        s.push(root);
        while (!s.isEmpty()) {
            TreeNode node = s.pop();
            System.out.print(node.val+" ");
            if (node.right != null) {
                s.push(node.right);
            }
            if (node.left != null) {
                s.push(node.left);
            }
        }
    }

中序遍历：中序遍历的结果为6 4 3 8 5 9，其实就是左遍历完了，弹出根，找根的右结点，整个过程是先一路找左结点，找到左结点为null的6，然后找6的根4，接着找4的右，为null，接着找4的根3，接着一路找3的左，直到结点的左孩子为null，这就找到了8，然后找8的根5，再找5的右9，这样就找完了。他们的入栈出栈顺序：根结点入栈，左孩子直接入栈，并且标记这个结点已经走过，以防后面再走，当发现哪个结点的左孩子为null的时候，就打印这个结点，并且将这个结点出栈，让他的右孩子入栈。

 void intravel2(TreeNode root) {
        if(root==null)
            return ;
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        stack.push(root);
        //使用list来标记结点是否走过
        List<TreeNode> list=new ArrayList<>();
        while(!stack.isEmpty()) {
        	//只需要拿到根结点，不需要pop出来
            TreeNode peek = stack.peek();
            //如果左孩子不为null并且左孩子没有被走过，就把他放到栈里，并且标记为走过
            if(peek.left!=null&& !list.contains(peek.left)) {
                stack.push(peek.left);
                list.add(peek.left);
            }
            else {//左孩子为空，打印根结点，根结点出栈，右孩子进栈
                TreeNode pop = stack.pop();
                System.out.print(pop.val+" ");
                if(pop.right!=null)
                    stack.push(pop.right);
            }
        }
    }

中序遍历还有另外一种写法：

 void intravel3(TreeNode root) {
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        TreeNode p=root;
        while(p!=null||!stack.isEmpty()) {
            while(p!=null) {
                stack.push(p);
                p=p.left;
            }
            //左孩子遍历完了，根结点弹出，打印根结点，遍历右孩子
            if(!stack.isEmpty()) {
                TreeNode temp=stack.pop();
                System.out.print(temp.val+" ");
                p=temp.right;
            }
        }
    }

后序遍历： 后序遍历的结果为6 4 8 9 5 3，一路找左结点到6，然后找到右孩子为null，退到根4，4的右为null，然后3的左孩子遍历完了，到右孩子，一路找左孩子到8，右孩子9，根5，右孩子遍历完，最后到4。他们的进栈出栈顺序为：根结点入栈，左孩子一路入栈，当有个结点的左孩子为null的时候，就将它的右孩子入栈，如果右孩子也为null，才打印根结点。

void postrval2(TreeNode root) {
        if(root==null)
            return ;
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        stack.push(root);
        List<TreeNode> list=new ArrayList<>();
        while(!stack.isEmpty()) {
            TreeNode peek=stack.peek();
            //先一路走左，左走完了才到右
            if(peek.left!=null&&!list.contains(peek.left)) {
            //如果左结点不为null并且左结点没有走过
            //就将其压入栈中，并且标记已经走过
                stack.push(peek.left);
                list.add(peek.left);
            }
            else {
               if(peek.right!=null&&!list.contains(peek.right)) {
               //如果右结点为不为null并且右结点没有走过
               //就将右结点压入栈中，标记已经走过
                   stack.push(peek.right);
                   list.add(peek.right);
               }
               else {
               //如果右孩子为null，就打印根结点
                   TreeNode pop = stack.pop();
                   System.out.print(pop.val+" ");
               }
            }
        }
    }

递归遍历，非递归遍历的代码

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;
import java.util.*;
class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left=null;
    TreeNode right=null;
    TreeNode(){}
    TreeNode(int val) {
        this.val=val;
    }
}
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Main main = new Main();
        TreeNode root=null;
        root=main.createTree();
        System.out.println("先序遍历：");
        main.pretravel(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("中序遍历：");
        main.intravel(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("后序遍历：");
        main.postravel(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("迭代先序遍历：");
        main.pretravel2(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("迭代中序遍历1(类似于回溯算法):");
        main.intravel2(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("迭代中序遍历2:");
        main.intravel3(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("迭代后序遍历:");
        main.postrval2(root);
        System.out.println("");
        System.out.println("层序遍历:");
        main.levelOrder(root);
    }
    //建树
    TreeNode createTree(){
        Scanner sc=new Scanner(System.in);
        int temp=sc.nextInt();
        if(temp<=0)return null;
        TreeNode root=new TreeNode();
        root.val=temp;
        root.left=createTree();
        root.right=createTree();
        return root;
    }
    //先序
    void pretravel(TreeNode root){
        if(root==null)return;
        System.out.print(root.val+" ");
        pretravel(root.left);
        pretravel(root.right);
    }
    //中序
    void intravel(TreeNode root){
        if(root==null)return;
        intravel(root.left);
        System.out.print(root.val+" ");
        intravel(root.right);
    }
    //后序
    void postravel(TreeNode root){
        if(root==null)return;
        postravel(root.left);
        postravel(root.right);
        System.out.print(root.val+" ");
    }
    //迭代先序
    void pretravel2(TreeNode root) {
        if (root == null) return;
        Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();
        s.push(root);
        while (!s.isEmpty()) {
            TreeNode node = s.pop();
            System.out.print(node.val+" ");
            if (node.right != null) {
                s.push(node.right);
            }
            if (node.left != null) {
                s.push(node.left);
            }
        }
    }
    void intravel2(TreeNode root) {
        if(root==null)
            return ;
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        stack.push(root);
        List<TreeNode> list=new ArrayList<>();
        while(!stack.isEmpty()) {
            TreeNode peek = stack.peek();
            if(peek.left!=null&& !list.contains(peek.left)) {
                stack.push(peek.left);
                list.add(peek.left);
            }
            else {//左孩子为空，打印根结点，根结点出栈，右孩子进栈
                TreeNode pop = stack.pop();
                System.out.print(pop.val+" ");
                if(pop.right!=null)
                    stack.push(pop.right);
            }
        }
    }

    void intravel3(TreeNode root) {
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        TreeNode p=root;
        while(p!=null||!stack.isEmpty()) {
            while(p!=null) {
                stack.push(p);
                p=p.left;
            }
            if(!stack.isEmpty()) {
                TreeNode temp=stack.pop();
                System.out.print(temp.val+" ");
                p=temp.right;
            }
        }
    }
    void postrval2(TreeNode root) {
        if(root==null)
            return ;
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        stack.push(root);
        List<TreeNode> list=new ArrayList<>();
        while(!stack.isEmpty()) {
            TreeNode peek=stack.peek();
            if(peek.left!=null&&!list.contains(peek.left)) {
                stack.push(peek.left);
                list.add(peek.left);
            }
            else {
               if(peek.right!=null&&!list.contains(peek.right)) {
                   stack.push(peek.right);
                   list.add(peek.right);
               }
               else {
                   TreeNode pop = stack.pop();
                   System.out.print(pop.val+" ");
               }
            }
        }
    }
    //层序
    void levelOrder(TreeNode root) {
        List<TreeNode> list=new ArrayList<>();
        list.add(root);
        while(list.size()!=0) {
            TreeNode temp=list.get(0);
            if(temp.left!=null) list.add(temp.left);
            if(temp.right!=null) list.add(temp.right);
            list.remove(0);
            System.out.print(temp.val+" ");
        }
    }
}

输入是按照先序序列输，输一个打一个回车，结点为null的时候输入-1，表示为空，叶子节点要输两个-1，表示左右孩子均为空。

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