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# 遍历
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## 深度优先遍历（递归法）
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```cpp
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// para_n 用来描述每个节点的状态
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// 比如 para1 可以是当前节点的指针，para2 和 para3 可以用来表示当前指针的其它状态信息
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// 遍历结果可以用指针放在接收参数保存，也可以通过声明一个 class 的成员来保存
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void dfs(int para1, int para2, int para3, std::vector<std::string> &result) {
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// 讨论边界条件
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// 只需要在这里讨论结束条件即可，初始化的工作会在 dfs 外完成
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if (/* end condition */) {
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/* statement */
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}
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// 当当前节点状态越界或不合法时，剪枝
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if (/* invalid */) {
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return;
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}
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// 当当前节点状态合法时，遍历当前节点的所有子节点
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dfs(/* state of child node 1 */, result);
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dfs(/* state of child node 2 */, result);
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dfs(/* state of child node 3 */, result);
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}
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void main(void) {
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dfs(/* state of root node */, /* initial result */);
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}
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```
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前中后序遍历的区别就在于访问节点的顺序不同。
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**注意**：务必理解和记忆每种遍历的遍历动态图！
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前序遍历：
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```cpp
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printf("%d\n", curNode->val);
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dfs(curNode->left, result);
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dfs(curNode->right, result);
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```
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中序遍历：
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```cpp
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dfs(curNode->left, result);
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printf("%d\n", curNode->val);
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dfs(curNode->right, result);
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```
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后序遍历：
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```cpp
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dfs(curNode->left, result);
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dfs(curNode->right, result);
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printf("%d\n", curNode->val);
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```
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## 深度优先遍历（迭代法）
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由于递归本质是对栈进行操作，因此也可以用迭代+栈的方式实现。
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以中序遍历为例：
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```cpp
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vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
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// 初始化结果集
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vector<int> result;
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// 初始化栈
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stack<TreeNode*> st;
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// 当根节点不为空时将根节点入栈
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if (root != NULL) st.push(root);
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// 当栈为空时停止迭代
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while (!st.empty()) {
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// 先获取栈顶元素
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TreeNode* node = st.top();
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// 栈顶元素出栈
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st.pop();
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// 如果栈顶元素不为空指针，则将节点按顺序入栈
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if (node != NULL) {
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// 注意是右中左，和左中右反着，因为栈是先进后出
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// 右
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if (node->right) st.push(node->right);
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// 中
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st.push(node);
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st.push(NULL);
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// 左
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if (node->left) st.push(node->left);
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} else { // 只有遇到空节点的时候，才将下一个节点放进结果集
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node = st.top(); // 重新取出栈中元素
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st.pop();
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result.push_back(node->val); // 加入到结果集
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}
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}
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return result;
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}
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```
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## 广度优先遍历（层序遍历）
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```cpp
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void iter(Node *root) {
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// 讨论边界条件
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if (root == nullptr) {
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return;
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}
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// 初始化一个队列
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std::queue<Node *> queue;
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// 把根节点放进去
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// 这里要检查一下是否为空，也就是先检查边界条件再操作
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// DFS 不需要检查边界条件就可以直接操作，这是因为边界条件在下一层迭代中检查
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if (root) queue.push(root);
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// 开始迭代，当队列为空时结束迭代
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while (!queue.empty()) {
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// 取队首
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Node *node = queue.front();
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// 弹出队首
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queue.pop();
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// 将队首的值放进向量中
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vec.push_back(node->val);
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// 遍历队首的所有子节点并把它们放到队尾
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if (node->left) queue.push(node->left);
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if (node->right) queue.push(node->right);
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}
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}
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```
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如果需要对每一层进行处理，则修改如下：
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```cpp
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vector<vector<int>> iter(Node *root) {
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// 讨论边界条件
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if (root == nullptr) {
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return;
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}
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// 初始化一个队列
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std::queue<Node *> queue;
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// 初始化结果向量
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vector<vector<int>> result;
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// 把根节点放进去
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if (root) queue.push(root);
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// 开始迭代，当队列为空时结束迭代
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while (!queue.empty()) {
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// 获得当前层的节点个数
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int size = queue.size();
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// 创建一个向量用来装当前层的结果
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vector<int> vec;
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// 开始迭代当前层
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for (int i{0}; i < size; ++i) {
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// 取队首
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Node *node = queue.front();
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// 弹出队首
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queue.pop();
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// 将队首的值放进向量中
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vec.push_back(node->val);
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// 遍历队首的所有子节点并把它们放到队尾
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if (node->left) queue.push(node->left);
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if (node->right) queue.push(node->right);
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}
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result.push_back(vec);
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}
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return result;
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}
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```
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如果需要找某一层的什么节点的话，考虑用这个版本的层序遍历。
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