二叉树遍历-线索二叉树（Morris）

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1、前序遍历-线索二叉树

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 //1、前序-线索二叉树：根   左  右public static void morrisPre(TreeNode cur){if(cur==null){return;}TreeNode mosRight=null;while(cur!=null){mosRight=cur.left;if(mosRight!=null){while (mosRight.right!=null&&mosRight.right!=cur){mosRight=mosRight.right;}if(mosRight.right==null){//1、重点：建立线索指针mosRight.right=cur;System.out.println(cur.val);cur=cur.left; //指针左移，并继续找前区节点continue;}else{//2、重点：mosRight.right=cur; 删除线索指针mosRight.right=null;}}else{System.out.println(cur.val);}cur=cur.right;}}

2、中序遍历-线索二叉树（常用）

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中序遍历是比较容易也是常用的方法，从左向右看，其实中序遍历就是一个二叉树的投影。
左子树最右侧的节点就是右侧节点的前驱节点，比如找 1 的前驱节点就是 7 。

    //2、中序-线索二叉树：左  根  右public static void morrisMid(TreeNode cur){if(cur==null){return;}TreeNode mosRight=null;while(cur!=null){mosRight=cur.left;if(mosRight!=null){while (mosRight.right!=null&&mosRight.right!=cur){mosRight=mosRight.right;}if(mosRight.right==null){//1、重点：建立线索指针mosRight.right=cur;cur=cur.left; //指针左移，并继续找前区节点continue;}else{//2、重点：mosRight.right=cur; 删除线索指针mosRight.right=null;}}else{}System.out.println(cur.val);cur=cur.right;}}

3、后序遍历-线索二叉树（不推荐）

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 //3、后序-线索二叉树：左   右  根// Morris后续遍历：只关注有左子树的节点，第二次遍历到的时候逆序打印左子树的右边界，最后再单独打印整棵树的右边界public static void morrisPost(TreeNode root){if(root == null){return;}TreeNode current = root;TreeNode mostRight = null;while(current != null){mostRight = current.left;// current 有左子树时，就要进行Morris遍历if(mostRight != null){while(mostRight.right != null && mostRight.right != current){// 找到左子树的最右子节点mostRightmostRight = mostRight.right;}// mosrRight找到了,说明是第一次来到curif(mostRight.right == null){mostRight.right = current;current = current.left;continue;}else{mostRight.right = null;// 第二次到达该节点，就逆序打印其左子树的右边界printEdge(current.left);}}// 无左子树 或者左子树已经遍历完了就遍历右子树current = current.right;}// 打印整棵树的右边界printEdge(root);}// 逆序打印node节点的右边界，单链表反转的形式实现逆序public static void printEdge(TreeNode node){TreeNode tail = reverseEdge(node);TreeNode current = tail;  // 记录下，用于后面的反转while(current != null){System.out.print(current.val + " ");current = current.right;}// 打印完成，还需要将树还原，再反转一次reverseEdge(tail);}public static TreeNode reverseEdge(TreeNode node){TreeNode pre = null;TreeNode next = null;while(node != null){next = node.right;node.right = pre;pre = node;node = next;}return pre;}

实验源码：

package com.example.rabbitmq;import org.junit.jupiter.api.Test;
import org.springframework.boot.test.context.SpringBootTest;import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Stack;@SpringBootTest
/*二叉树遍历-Morris线索二叉树*/
class SuanfaApplicationTests19 {//定义一个二叉树static class TreeNode{public int val;public TreeNode left;public TreeNode right;public int deep;//深度public TreeNode(){}public TreeNode(int val){this.val=val;}public TreeNode(int val,TreeNode left,TreeNode right){this.val=val;this.left=left;this.right=right;}}//1、前序-线索二叉树：根   左  右public static void morrisPre(TreeNode cur){if(cur==null){return;}TreeNode mosRight=null;while(cur!=null){mosRight=cur.left;if(mosRight!=null){while (mosRight.right!=null&&mosRight.right!=cur){mosRight=mosRight.right;}if(mosRight.right==null){//1、重点：建立线索指针mosRight.right=cur;System.out.println(cur.val);cur=cur.left; //指针左移，并继续找前区节点continue;}else{//2、重点：mosRight.right=cur; 删除线索指针mosRight.right=null;}}else{System.out.println(cur.val);}cur=cur.right;}}//2、中序-线索二叉树：左  根  右public static void morrisMid(TreeNode cur){if(cur==null){return;}TreeNode mosRight=null;while(cur!=null){mosRight=cur.left;if(mosRight!=null){while (mosRight.right!=null&&mosRight.right!=cur){mosRight=mosRight.right;}if(mosRight.right==null){//1、重点：建立线索指针mosRight.right=cur;cur=cur.left; //指针左移，并继续找前区节点continue;}else{//2、重点：mosRight.right=cur; 删除线索指针mosRight.right=null;}}else{}System.out.println(cur.val);cur=cur.right;}}//3、后序-线索二叉树：左   右  根// Morris后续遍历：只关注有左子树的节点，第二次遍历到的时候逆序打印左子树的右边界，最后再单独打印整棵树的右边界public static void morrisPost(TreeNode root){if(root == null){return;}TreeNode current = root;TreeNode mostRight = null;while(current != null){mostRight = current.left;// current 有左子树时，就要进行Morris遍历if(mostRight != null){while(mostRight.right != null && mostRight.right != current){// 找到左子树的最右子节点mostRightmostRight = mostRight.right;}// mosrRight找到了,说明是第一次来到curif(mostRight.right == null){mostRight.right = current;current = current.left;continue;}else{mostRight.right = null;// 第二次到达该节点，就逆序打印其左子树的右边界printEdge(current.left);}}// 无左子树 或者左子树已经遍历完了就遍历右子树current = current.right;}// 打印整棵树的右边界printEdge(root);}// 逆序打印node节点的右边界，单链表反转的形式实现逆序public static void printEdge(TreeNode node){TreeNode tail = reverseEdge(node);TreeNode current = tail;  // 记录下，用于后面的反转while(current != null){System.out.print(current.val + " ");current = current.right;}// 打印完成，还需要将树还原，再反转一次reverseEdge(tail);}public static TreeNode reverseEdge(TreeNode node){TreeNode pre = null;TreeNode next = null;while(node != null){next = node.right;node.right = pre;pre = node;node = next;}return pre;}@Testpublic void sf0(){//构造一个二叉树TreeNode node7=new TreeNode(7,null,null);TreeNode node6=new TreeNode(6,null,null);TreeNode node5=new TreeNode(5,node6,node7);TreeNode node4=new TreeNode(4,null,null);TreeNode node3=new TreeNode(3,null,null);TreeNode node2=new TreeNode(2,node4,node5);TreeNode node1=new TreeNode(1,node2,node3);System.out.println("-------前序遍历-线索二叉树------");morrisPre(node1);System.out.println("-------中序遍历-线索二叉树------");morrisMid(node1);System.out.println("-------后序遍历-线索二叉树------");morrisPost(node1);}}

结果：

-------前序遍历-线索二叉树------
1
2
4
5
6
7
3
-------中序遍历-线索二叉树------
4
2
6
5
7
1
3
-------后序遍历-线索二叉树------
4
6
7
5
2
3
1

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