剑指offer(C++)-JZ36：二叉搜索树与双向链表(数据结构-树)

Posted 2022-03-22 翟天保Steven

作者：翟天保Steven
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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。如下图所示

数据范围：输入二叉树的节点数0≤n≤1000，二叉树中每个节点的值0≤val≤1000
要求：空间复杂度O(1)（即在原树上操作），时间复杂度 O(n)

注意:

1.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。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

2.返回链表中的第一个节点的指针

3.函数返回的TreeNode，有左右指针，其实可以看成一个双向链表的数据结构

4.你不用输出双向链表，程序会根据你的返回值自动打印输出

示例：

输入：

10,6,14,4,8,12,16

返回值：

From left to right are:4,6,8,10,12,14,16;From right to left are:16,14,12,10,8,6,4;

说明：

输入题面图中二叉树，输出的时候将双向链表的头节点返回即可。

解题思路：

本题考察数据结构树的使用。运用中序遍历将二叉树的节点存放在vector中，再依次建立双向链表即可。

测试代码：

/*
struct TreeNode 
	int val;
	struct TreeNode *left;
	struct TreeNode *right;
	TreeNode(int x) :
			val(x), left(NULL), right(NULL) 
	
;*/
class Solution 
public:
    TreeNode* Convert(TreeNode* pRootOfTree) 
        if(pRootOfTree==nullptr)
            return pRootOfTree;
        stack<TreeNode*> s;
        vector<TreeNode*> v;
        auto a=pRootOfTree;
        // 中序遍历
        while(!(s.empty()&&a==nullptr))
        
            while(a!=nullptr)
            
                s.push(a);
                a=a->left;
            
            if(!s.empty())
            
                a=s.top();
                s.pop();
                v.push_back(a);
                a=a->right;
            
        
        // 双向链表建立
        v.front()->left=nullptr;
        v.back()->right=nullptr;
        int size=v.size();
        for(int i=0;i<size-1;++i)
        
            v[i]->right=v[i+1];
            v[i+1]->left=v[i];
        
        return v.front();
    
;