二叉搜索树与双向链表

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。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。

分析

二叉搜索树：指一棵空树或者具有下列性质的二叉树

• 若任意节点的左子树不空，则左子树上所有节点的值均小于它的根节点的值；
• 若任意节点的右子树不空，则右子树上所有节点的值均大于它的根节点的值；
• 任意节点的左、右子树也分别为二叉查找树；
• 没有键值相等的节点

也就是说 左节点<根<右节点。这个特性不难发现和中序遍历有一定的类似。题干需要一个排序的链表，那么根据这个特性，中序遍历的同时，分别维护一个头、尾节点，头节点即最左侧节点，每次将根节点放到尾节点右侧，再将右节点放到尾节点右侧。

实现

//双向链表的左边头结点和右边头节点
TreeNode leftHead = null;
TreeNode rightHead = null;
public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
     //递归调用叶子节点的左右节点返回null
     if(pRootOfTree==null) return null;
     //第一次运行时，它会使最左边叶子节点为链表第一个节点
     Convert(pRootOfTree.left);
     if(rightHead==null){
        leftHead= rightHead = pRootOfTree;
     }else{
        //把根节点插入到双向链表右边，rightHead向后移动
        rightHead.right = pRootOfTree;
        pRootOfTree.left = rightHead;
        rightHead = pRootOfTree;
     }
     //把右叶子节点也插入到双向链表（rightHead已确定，直接插入）
     Convert(pRootOfTree.right);
     //返回左边头结点
     return leftHead;
    }