【剑指offer】二叉搜索树与双向链表

一时失言乱红尘 2022-03-31 04:40 227阅读 0赞

# 二叉搜索树与双向链表 #

## 题目描述 ##

输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表。要求不能创建任何新的结点，只能调整树中结点指针的指向。

## 解题思路 ##

*  非递归版

1.  核心是中序遍历的非递归算法。
2.  修改当前遍历节点与前一遍历节点的指针指向

/**
    public class TreeNode {
        int val = 0;
        TreeNode left = null;
        TreeNode right = null;
    
        public TreeNode(int val) {
            this.val = val;
    
        }
    
    }
    */
    import java.util.Stack;
    public class Solution {
        
        public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        
            if(pRootOfTree == null)
                return null;
            Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
            TreeNode p = pRootOfTree;
            TreeNode pre = null;// 用于保存中序遍历序列的上一节点
            boolean isFirst = true;
            while(p!=null||!stack.isEmpty()){
        
                while(p!=null){
        
                    stack.push(p);
                    p = p.left;
                }
                p = stack.pop();
                if(isFirst){
        
                    pRootOfTree = p;// 将中序遍历序列中的第一个节点记为root
                    pre = pRootOfTree;
                    isFirst = false;
                }else{
        
                    pre.right = p;
                    p.left = pre;
                    pre = p;
                }      
                p = p.right;
            }
            return pRootOfTree;
        }
    }

*  递归版

1.  将左子树构造成双链表，并返回链表头节点。
2.  定位至左子树双链表最后一个节点。
3.  如果左子树链表不为空的话，将当前root追加到左子树链表。
4.  将右子树构造成双链表，并返回链表头节点。
5.  如果右子树链表不为空的话，将该链表追加到root节点之后。
6.  根据左子树链表是否为空确定返回的节点。

/**
    public class TreeNode {
        int val = 0;
        TreeNode left = null;
        TreeNode right = null;
    
        public TreeNode(int val) {
            this.val = val;
    
        }
    
    }
    */
    public class Solution {
        
        public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        
             if(pRootOfTree==null)
                return null;
            if(pRootOfTree.left==null&&pRootOfTree.right==null)
                return pRootOfTree;
            // 1.将左子树构造成双链表，并返回链表头节点
            TreeNode left = Convert(pRootOfTree.left);
            TreeNode p = left;
            // 2.定位至左子树双链表最后一个节点
            while(p!=null&&p.right!=null){
        
                p = p.right;
            }
            // 3.如果左子树链表不为空的话，将当前root追加到左子树链表
            if(left!=null){
        
                p.right = pRootOfTree;
                pRootOfTree.left = p;
            }
            // 4.将右子树构造成双链表，并返回链表头节点
            TreeNode right = Convert(pRootOfTree.right);
            // 5.如果右子树链表不为空的话，将该链表追加到root节点之后
            if(right!=null){
        
                right.left = pRootOfTree;
                pRootOfTree.right = right;
            }
            return left!=null?left:pRootOfTree;       
        }
    }