每日一练-leetcode

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

 

为了让您更好地理解问题，以下面的二叉搜索树为例

 

  

我们希望将这个二叉搜索树转化为双向循环链表。链表中的每个节点都有一个前驱和后继指针。对于双向循环链表，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。

下图展示了上面的二叉搜索树转化成的链表。“head” 表示指向链表中有最小元素的节点

 

 　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。还需要返回链表中的第一个节点的指针

解法一：dfs(cur): 递归法中序遍历

终止条件： 当节点 cur 为空，代表越过叶节点，直接返回；
递归左子树，即 dfs(cur.left) ；
构建链表：
当 pre 为空时： 代表正在访问链表头节点，记为 head ；
当 pre 不为空时： 修改双向节点引用，即 pre.right = cur ， cur.left = pre ；
保存 cur ： 更新 pre = cur ，即节点 cur 是后继节点的 pre ；
递归右子树，即 dfs(cur.right) ；

treeToDoublyList(root)：

特例处理： 若节点 root 为空，则直接返回；
初始化： 空节点 pre ；
转化为双向链表： 调用 dfs(root) ；
构建循环链表： 中序遍历完成后，head 指向头节点， pre 指向尾节点，因此修改 head 和 pre 的双向节点引用即可；
返回值： 返回链表的头节点 head 即可；

 

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;

    public Node() {}

    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val,Node _left,Node _right) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
    }
};
*/
class Solution {
    Node pre, head;
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
        if(root == null) return null;
        //中序遍历；
        dfs(root);
        pre.right = head;
        head.left = pre;
        return head;
        //双指针，pre 、cur

    }
    public void dfs(Node cur){
        if(cur == null) return;
        dfs(cur.left);
        if(pre != null)
            pre.right = cur;
        else
            head = cur;
        cur.left = pre;
        pre = cur;
        dfs(cur.right);
    }
}