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。
思路:本题实际上也是中序遍历的问题,因为需要将树变成双向链表,在遍历到某一个节点的时候,我们需要知道其前面一个节点是什么pre,并且需要将当前节点cur的left指针指向前一个节点pre,再将前一个节点pre的right指向当前节点cur。
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* pre,*head; Node* treeToDoublyList(Node* root) { if(!root) return root; inOrder(root); head->left = pre; pre->right = head; return head; } void inOrder(Node* cur) { //递归结束条件 if(!cur) return; inOrder(cur->left); //如果pre为空 就说明是第一个节点 头节点 然后用head 保存头节点用于返回 if(pre == nullptr) head = cur; //如果不为空 那就说明是中间的节点 并且pre保存的是上一个节点 //让上一个节点的右指针指向当前节点 else if(pre != nullptr) pre->right = cur; //再让当前节点的左指针指向父节点 也就成了双向链表 cur->left = pre; pre = cur; inOrder(cur->right); } };