为BinaryTree类创建迭代器的算法

Question

我想在我的Parametrized BinaryTree类中添加Bi-Directional Iterator（就像std :: set导出的Iterator），但是我无法使用任何算法。

二元树节点的简单结构是，它包含三个指针，左，右，父：

Answer 1

使用给定的结构，您希望如下进行：

1. 要开始迭代，您会找到最左侧的节点。
2. 要转到下一个节点，操作取决于您当前的位置：
   1. 如果你的节点有一个正确的孩子，你会去找这个孩子并找到它最左边的后继者（如果没有左孩子，你所在的节点就是下一个节点。）
   2. 如果您的节点没有正确的子节点，则向上移动父节点链，直到找到您使用了左节点链接的父节点：下一个节点将成为此节点。
3. 要向另一个方向移动，您可以反转左右角色。

实际上，这实现了树的无堆栈有序遍历。如果您的树在迭代时没有被更改（不太可能的情况），或者您没有到父节点的链接，则可以在迭代器中显式维护堆栈。

Answer 2

解决此问题的一个好方法可能是首先编写递归预订算法，而不使用模板，然后您可以从中创建模板化版本并实现正确的迭代器。

只是一个想法。

Answer 3

您不能使用递归在C ++中实现迭代器，因为迭代器需要在返回结果之前从所有处理返回。

只有具有yield概念的C＃和Python等语言才能使用递归来创建迭代器。

您的迭代器需要维护一堆尚未访问的节点。

在我的头脑中，我认为算法类似于：

1. 继续往下走，
2. 每次遇到正确的分支时，将其添加到堆栈
3. 如果在任何时候你不能向左走，请从堆栈中弹出第一个分支，然后以同样的方式开始访问它。