N元树的迭代预遍历

N元树（N-ary tree）是一种树形数据结构，每个节点可以有多个子节点。在对N元树进行遍历时，我们可以采用迭代预遍历的方式来访问所有节点，本文将介绍如何实现该算法。

算法思路

迭代预遍历算法借助栈来实现。首先将根节点压入栈中，然后依次出栈并访问该节点的子节点，将子节点从右到左依次压入栈中。如下图所示，对于一棵N元树：

   A
 / | \
B  C  D
     / \
    E   F

其迭代预遍历遍历顺序为：A B C D E F。

代码实现

下面给出迭代预遍历算法的Python代码实现：

class Node:
    def __init__(self, val=None, children=None):
        self.val = val
        self.children = children


def preorder(root: Node) -> List[int]:
    if not root:
        return []
    stack, res = [root], []
    while stack:
        node = stack.pop()
        res.append(node.val)
        stack.extend(node.children[::-1])
    return res

算法分析

迭代预遍历算法的时间复杂度是$O(n)$，其中$n$是节点数。空间复杂度也是$O(n)$，因为需要使用栈来存储节点。栈的深度最多为树的深度，而树的节点数最多为$n$，所以空间复杂度为$O(n)$。

总结

迭代预遍历算法是一种简单有效的遍历N元树的方法。本文介绍了该算法的思路和代码实现，并对其时间和空间复杂度进行了分析。程序员可以根据需要来选择遍历算法，以提高代码效率。