中序遍历二叉树 非递归 非栈 用的是指针

有个二叉树，每个节点除了左右指针外，还有一个指向父节点的指针。

要求不用递归，中序遍历这棵树。另要求空间复杂度是O(1).

空间复杂度为O(1),摆明就是不让用堆栈模拟递归,所以想了想思路,也请教过好几个朋友,大家都基本想法都差不多,由于有指向父节点的指针,必定可以回溯,从而可以不需要堆栈来做记录.

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/*思路：

关于终止条件：中序遍历终止于最后的rchild,只能先遍历一遍，将该节点作为终止条件。

对遍历时候的 cur节点设置一个状态(0,1,2)

0标识其左，右节点情况尚未处理

1标识其左节点被处理（包括左节点不存在的情况）

2标识从右节点返回（包括右节点不存在的情况）

3种状态的判断用(post->parent->lchild == post)这样的方法判断。

*/

void inorder_norecursive(LinkTree *root)

{

LinkTree * cur=root, * post, *fin;

int cur_state = 0;

while(cur != NULL) //查找终止条件

{

post = cur;

cur = cur->rchild;

}

fin = post;

cur = root;

post = NULL;

printf("fin data :%d /n",fin->data);

while( !(cur == fin && cur_state >=1) )

{

while(cur != NULL && cur->lchild != NULL && cur_state != 2) //搜索：每次遍历，当前状态清零，找到可以打印的点，从右节点返回不应该继续向下遍历

{

cur_state = 0;

cur = cur->lchild;

}

if( (cur == NULL && cur_state == 1) || cur_state == 2) //返回：右节点为空，返回的情况或者从右节点返回

{

cur = post;

if(cur->parent->lchild == cur)

cur_state = 1;

else if(cur->parent->rchild == cur)

cur_state = 2;

cur = cur->parent;

}

if( cur->lchild == NULL && cur_state == 0)

cur_state = 1;

post = cur; //post针对cur遍历到NULL时候返回,记录有效节点

if( cur_state == 1) //中序打印

{

printf(" %d ",cur->data);

if(cur == fin) //打印最后一个，显式退出

break;

}

else if(cur_state == 2) //节点的2个子节点已被处理，向上返回

continue;

if(cur->rchild == fin) //如果是fin节点的父节点，提前设置cur_state状态，防止while退出

cur_state = 0;

cur = cur->rchild;

}

}