二叉树的前序遍历

在不使用递归的方式遍历二叉树时，我们可以使用一个栈模拟递归的机制。二叉树的前序遍历顺序是：根 → 左子树 → 右子树，我们可以先将二叉树的左路结点入栈，在入栈的同时便对其进行访问，此时就相当于完成了根和左子树的访问，当左路结点入栈完毕后再从栈顶依次取出结点，并用同样的方式访问其右子树即可。

具体步骤如下：

1. 将左路结点入栈，入栈的同时访问左路结点。
2. 取出栈顶结点top。
3. 准备访问top结点的右子树。

struct TreeNode {    int val;    TreeNode *left;    TreeNode *right;    TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}    TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}};class Solution {public:	//前序遍历	vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {		stack<TreeNode*> st; //辅助栈		vector<int> ret; //用于存放前序遍历的结果		TreeNode* cur = root;		while (cur || !st.empty())		{			//1、将左路结点入栈，入栈的同时访问左路结点			while (cur)			{				st.push(cur);				ret.push_back(cur->val);				cur = cur->left;			}			//2、取出栈顶结点			TreeNode* top = st.top();			st.pop();			//3、准备访问其右子树			cur = top->right;		}		return ret; //返回前序遍历结果	}};

二叉树的中序遍历

二叉树的中序遍历顺序是：左子树 → 根 → 右子树，我们可以先将二叉树的左路结点入栈，当左路结点入栈完毕后，再从栈顶依次取出结点，在取出结点的同时便对其进行访问，此时就相当于先访问了左子树再访问了根，之后再用同样的方式访问取出结点的右子树即可。

具体步骤如下：

1. 将左路结点入栈。
2. 取出栈顶结点top并访问。
3. 准备访问top结点的右子树。

struct TreeNode {    int val;    TreeNode *left;    TreeNode *right;    TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}    TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}};class Solution {public:	//中序遍历	vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {		stack<TreeNode*> st; //辅助栈		vector<int> ret; //用于存放中序遍历的结果		TreeNode* cur = root;		while (cur || !st.empty())		{			//1、将左路结点入栈			while (cur)			{				st.push(cur);				cur = cur->left;			}			//2、取出栈顶结点并访问			TreeNode* top = st.top();			st.pop();			ret.push_back(top->val);			//3、准备访问其右子树			cur = top->right;		}		return ret; //返回中序遍历结果	}};

二叉树的后序遍历

二叉树的后序遍历顺序是：左子树 → 右子树 → 根，我们可以先将二叉树的左路结点入栈，当左路结点入栈完毕后，再观察栈顶结点，若栈顶结点的右子树为空，或栈顶结点的右子树已经被访问过了，则栈顶结点可以出栈并访问，若栈顶结点的右子树还未被访问，则用同样的方式访问栈顶结点的右子树，直到其右子树被访问后再访问该结点，这时的访问顺序遵循了二叉树的后序遍历所要求的顺序。

具体步骤如下：

1. 将左路结点入栈。
2. 观察栈顶结点top。
3. 若top结点的右子树为空，或top结点的右子树已经访问过了，则访问top结点。访问top结点后将其从栈中弹出，并更新上一次访问的结点为top。
4. 若top结点的右子树还未被访问，则准备访问其右子树。

struct TreeNode {    int val;    TreeNode *left;    TreeNode *right;    TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}    TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}};class Solution {public:	//后序遍历	vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {		stack<TreeNode*> st; //辅助栈		vector<int> ret; //用于存放后序遍历的结果		TreeNode* cur = root;		TreeNode* prev = nullptr; //记录上一次访问的结点		while (cur || !st.empty())		{			//1、将左路结点入栈			while (cur)			{				st.push(cur);				cur = cur->left;			}			//2、取出栈顶结点			TreeNode* top = st.top();			//3、若取出结点的右子树为空，或右子树已经访问过了，则访问该结点			if (top->right == nullptr || top->right == prev)			{				//访问top结点后将其从栈中弹出				st.pop();				ret.push_back(top->val);				//更新上一次访问的结点为top				prev = top;			}			else //4、若取出结点的右子树还未被访问，则准备访问其右子树			{				cur = top->right;			}		}		return ret; //返回后序遍历结果	}};

注意： 看动图演示时请结合所给代码，动图是严格按照代码的逻辑制作的。