LCR 155. 将二叉搜索树转化为排序的双向链表 （二叉搜索树中序遍历）-程序员宅基地
技术标签： 算法 c++ 链表 leetcode LCR(剑指offer) 数据结构
将一个 二叉搜索树 就地转化为一个 已排序的双向循环链表 。
对于双向循环列表，你可以将左右孩子指针作为双向循环链表的前驱和后继指针，第一个节点的前驱是最后一个节点，最后一个节点的后继是第一个节点。
特别地，我们希望可以 就地 完成转换操作。当转化完成以后，树中节点的左指针需要指向前驱，树中节点的右指针需要指向后继。还需要返回链表中最小元素的指针。
示例 1：
输入：root = [4,2,5,1,3] 输出：[1,2,3,4,5] 解释：下图显示了转化后的二叉搜索树，实线表示后继关系，虚线表示前驱关系。
示例 2：
输入：root = [2,1,3]
输出：[1,2,3]
示例 3：
输入：root = []
输出：[]
解释：输入是空树，所以输出也是空链表。
示例 4：
输入：root = [1]
输出：[1]
提示：
-1000 <= Node.val <= 1000Node.left.val < Node.val < Node.right.valNode.val的所有值都是独一无二的0 <= Number of Nodes <= 2000
思路：
1、二叉排序树的中序遍历结果即为有序列表。
2、分别定义一个空的前驱结点pre和一个空的需要返回的头结点head。
3、中序遍历至最左结点处，利用刚开始head为空的条件让head等于最小结点。
4、只有刚开始前驱结点pre为空，后面的遍历pre都不为空。除了刚开始，我们让pre右子树（后继）等于root，root的左子树（前驱）等于pre，即完成有序双向链表的建立。
5、pre=root，继续完成中序遍历，该遍历当前结点的右子树了。
6、最后pre指向最大结点处，我们让pre后继指向head，head前驱指向pre，返回head，完成！
代码实现：
/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:
int val;
Node* left;
Node* right;
Node() {}
Node(int _val) {
val = _val;
left = NULL;
right = NULL;
}
Node(int _val, Node* _left, Node* _right) {
val = _val;
left = _left;
right = _right;
}
};
*/
class Solution {
public:
Node* treeToDoublyList(Node* root) {
if(root == NULL)
return NULL;
mid(root); //二叉搜索树中序遍历
head->left = pre;
pre->right = head;
return head;
}
void mid(Node* root)
{
if(root == NULL) //递归结束条件
return;
mid(root->left);
if(!head) //只有在head为空，此时遍历到最小结点处，我们让head等于最小结点
head = root;
if(pre) //刚开始pre为空，我们需要此条件来跳过第一次的后继链表构建
pre->right = root;
root->left = pre;
pre = root;
mid(root->right);
}
private:
Node* head = NULL;
Node* pre = NULL;
};智能推荐
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