Morris二叉樹前中後序遍歷,O(n)時間,O(1)空間,直接記憶背誦

記憶口訣:循環當前,左右到底,右子有無,當前左右,後前前中

               後左尾頭,右子反轉,next開頭,首尾相接,遍歷反轉

0)前中後代碼框架
    TreeNode *cur=rootr,*temp=nullptr;
    while(cur){
        temp=cur->left;
        if(temp){
            while(temp->right&&temp->right!=cur)
                temp=temp->right;
            if(temp->right){
                temp->right=nullptr;
                //後序節點處理
            }
            else{
                temp->right=cur;
                //前序節點處理
                cur=cur->left;
                continue;
            }           
        }
        else
            //前序節點處理
        //中序節點處理
        cur=cur->right;
    }
1)中序
void InOrder(TreeNode* root){//morris中序(左,根,右)
    TreeNode *cur=root,*pre=nullptr,*temp=nullptr;
    while(cur){
        temp=cur->left;
        if(temp){
            while(temp->right&&temp->right!=cur)
                temp=temp->right;
            if(temp->right)
                temp->right=nullptr;
            else{
                temp->right=cur;
                cur=cur->left;
                continue;
            }
        }
		operate(cur),pre=cur;//如果需要用到前驅節點則需定義pre,否則不用
        cur=cur->right;
    }
}
2)前序
void PreOrder(TreeNode* root){//morris前序(根,左,右)
    TreeNode *cur=root,*pre=nullptr,*temp=nullptr;
    while(cur){
        temp=cur->left;
        if(temp){
            while(temp->right&&temp->right!=cur)
                temp=temp->right;
            if(temp->right)
                temp->right=nullptr;
            else{
                temp->right=cur;
                operate(cur),pre=cur;//如果需要用到前驅節點則需定義pre,否則不用
                cur=cur->left;
                continue;
            }
        }
        else
	   		operate(cur),pre=cur;//如果需要用到前驅節點則需定義pre,否則不用
        cur=cur->right;
    }
}
3)後序
void PostOrder(TreeNode* root){//morris前序(左,右, 根)
    TreeNode *cur=root,*pre=nullptr,*temp=nullptr;
        while(cur){
            temp=cur->left;
            if(temp){
                while(temp->right&&temp->right!=cur)
                    temp=temp->right;
                if(temp->right){
                    temp->right=nullptr;
					PostHelper(cur->left);
				}
                else{
                    temp->right=cur;
                    cur=cur->left;
                    continue;
                }
            }     
            cur=cur->right;
        }
		operate(head)
}

void PostHelper(TreeNode* root){
	//1 鏈表(右)逆序,頭節點爲root
	TreeNode *cur=root,*pre=nullptr,*next=nullptr;
	while(cur){//next開頭,首位相接,方便記憶,如下
		next=cur->right;//next=cur->right=pre=cur=next
		cur->right=pre;
		pre=cur;
		cur=next;
	}
	//2 右邊界逆序遍歷
	cur=pre;//此時頭節點爲pre
	while(cur){
		operate(cur);
		cur=cur->right;
	}
	//3 鏈表(右)逆序,頭節點爲pre
	cur=pre,pre=nullptr,next=nullptr;
	while(cur){
		next=cur->right;
		cur->right=pre;
		pre=cur;
		cur=next;
	}
}

 

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