二叉搜尋樹與雙向連結串列

題目描述

輸入一棵二叉搜尋樹，將該二叉搜尋樹轉換成一個排序的雙向連結串列。要求不能建立任何新的結點，只能調整樹中結點指標的指向。

解題思路

• 非遞迴版

1. 核心是中序遍歷的非遞迴演算法。
2. 修改當前遍歷節點與前一遍歷節點的指標指向

/**
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;// 用於儲存中序遍歷序列的上一節點
 

        boolean isFirst = true;
        while(p!=null||!stack.isEmpty()){
            while(p!=null){
                stack.push(p);
                p = p.left;
            }
            p = stack.pop();
            if(isFirst){
                pRootOfTree = p;// 將中序遍歷序列中的第一個節點記為root
                pre =
 
 pRootOfTree;
                isFirst = false;
            }else{
                pre.right = p;
                p.left = pre;
                pre = p;
            }      
            p = p.right;
        }
        return pRootOfTree;
    }
}

• 遞迴版

1. 將左子樹構造成雙鏈表，並返回連結串列頭節點。
2. 定位至左子樹雙鏈表最後一個節點。
3. 如果左子樹連結串列不為空的話，將當前root追加到左子樹連結串列。
4. 將右子樹構造成雙鏈表，並返回連結串列頭節點。
5. 如果右子樹連結串列不為空的話，將該連結串列追加到root節點之後。
6. 根據左子樹連結串列是否為空確定返回的節點。

/**
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.將左子樹構造成雙鏈表，並返回連結串列頭節點
        TreeNode left = Convert(pRootOfTree.left);
        TreeNode p = left;
        // 2.定位至左子樹雙鏈表最後一個節點
        while(p!=null&&p.right!=null){
            p = p.right;
        }
        // 3.如果左子樹連結串列不為空的話，將當前root追加到左子樹連結串列
        if(left!=null){
            p.right = pRootOfTree;
            pRootOfTree.left = p;
        }
        // 4.將右子樹構造成雙鏈表，並返回連結串列頭節點
        TreeNode right = Convert(pRootOfTree.right);
        // 5.如果右子樹連結串列不為空的話，將該連結串列追加到root節點之後
        if(right!=null){
            right.left = pRootOfTree;
            pRootOfTree.right = right;
        }
        return left!=null?left:pRootOfTree;       
    }
}