LeetCode-劍指 Offer 二叉搜索樹與雙向鏈表

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題意

將一棵二叉搜索樹的結點按照從小到大的順序構建成一個雙向鏈表，要求不能創建新的節點。

思路

1. 首先很容易想到對二叉樹的中序遍歷可以得到升序的結點序列。
2. 其次，維護一個頭結點head，和一個始終指向當前最後一個結點的prev。
   因此每在第一步得到一個節點，就把它插入到prev的後面，並更新prev。
   注意，樹中最左下的結點是第一個遍歷到的結點，此時應令其爲頭結點，即head = cur。
3. 遍歷完成後，將頭尾結點串起來。

代碼

/*
// 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;
    }
};
*/

Node* head, prev;
void solve(Node* root) {

    if(!root)
        return ;

    solve(root->left);

    if(prev == NULL)   // 此時node是最左下的結點
        head = root;
    else
        prev->right = root;

    root->left = prev;
    prev = root;    // 令prev指向最後的結點

    solve(root->right);

}

Node* treeToDoublyList(Node* root) {
    if(root == NULL)
        return NULL;    //鏈表題目一定要考慮空的情況
  
    solve(root, ans);  // 中序遍歷 + 構建雙鏈表
    head->left = prev;  // 頭結點的前驅指向尾結點
    prev->right = head; // 尾結點的後繼指向頭結點
    return head;
}