前言

二叉树的遍历是一个经典问题，原本只是为了实现对二叉树的遍历，使用递归方法是最易读写和记忆的遍历方式，但是，但递归算法也有一个缺点：由递归调用自身所产生的函数调用栈找不方便，可能会使系统栈溢出，而且递归需要消耗过多的运行时间和系统栈空间，影响程序的效率。因此，如何使用迭代方法对二叉树进行遍历成了一种重要的算法。

一、定义二叉树结点

struct TreeNode {
    
    
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {
    
    }
};

先定义一个结点，里面包含了结点的值，和左右子树指针，以及初始化初始化构造函数。

二、迭代法实现前序遍历

class Solution {
    
    
public:
    vector<int> preorderTraversal(TreeNode* root) {
    
    
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> s;
        
        if (root) s.push(root);
        while (!s.empty()) 
        {
    
    
            TreeNode* node = s.top();
            s.pop();
            res.push_back(node->val);
            if (node->right) s.push(node->right);
            if (node->left) s.push(node->left);
        }
        
        return res;
    }
};

在二叉树的遍历过程中，迭代法的基本思路是借助数据结构（如栈、队列等）来保存待访问的节点信息，以达到遍历的目的。
具体操作方法如下：
对于前序遍历，先将根节点入栈，然后重复以下操作：
1.弹出栈顶元素，并将其访问；
2.先将右子节点入栈；
3.再将左子节点入栈。

三、迭代法中序遍历

class Solution {
    
    
public:
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
    
    
        vector<int> res;
        stack<TreeNode*> s;
        TreeNode* node = root;
        
        while (node || !s.empty()) 
        {
    
    
            while (node)
             {
    
    
                s.push(node);
                node = node->left;
            }
            node = s.top();
            s.pop();
            res.push_back(node->val);
            node = node->right;
        }
        
        return res;
    }
};

对于中序遍历，先将根节点入栈，然后重复以下操作：
1.若当前节点非空，则将其入栈，并将其左子节点设为当前节点；
2.若当前节点为空，则从栈中弹出一个元素，并访问该元素；
3.将当前节点设为弹出元素的右子节点。

四、迭代法后序遍历

class Solution {
    
    
public:
    vector<int> postorderTraversal(TreeNode* root) {
    
    
         vector<int> res;
        stack<TreeNode*> s;
        TreeNode* pre = nullptr;
        TreeNode* node = root;
        
        while (node || !s.empty())
         {
    
    
            while (node) 
            {
    
    
                s.push(node);
                node = node->left;
            }
        node = s.top();
        if (!node->right || node->right == pre) 
        {
    
    
            res.push_back(node->val);
            s.pop();
            pre = node;
            node = nullptr;
        } 
        else 
        {
    
    
            node = node->right;
        }
    } 
    return res;
}
};

对于后序遍历，先将根节点入栈，然后重复以下操作：
1.若当前节点非空，则将其入栈，并将其左子节点设为当前节点；
2.若当前节点为空，则取出栈顶元素进行判断，若不存在右子节点或者右子节点3.已经被访问过，则将其访问，否则将右子节点设为当前节点。