leetcode-99 Recover_Binary_Search_Tree

题目要求：

Two elements of a binary search tree (BST) are swapped by mistake.

Recover the tree without changing its structure.

给出一棵二叉树，其中有两个结点交换了位置，要求找出这两个结点，恢复正确的二叉树。

注意：要求空间复杂度为O(1)

 

思路：

由于二叉树的中序遍历是升序排列的，因此当交换了两个结点后，再次遍历该二叉树会出现乱序现象。

第一次出现乱序的地方，就是要找的第一个结点；

最后一次出现乱序的地方，就是要找的第二个结点（注意此处说的是最后一次乱序的地方，而不是第二次乱序的地方）。

 

代码：

        if(root == null){
            return;
        }
        //利用中序遍历的上升特性
        Stack<TreeNode> ts = new Stack<TreeNode>();
        TreeNode ptr = root;
        //记录第一次出现乱序的地方
        boolean flag = true;
        TreeNode sw1 = null, sw2 = null, pre = null;
        while( ptr != null || !ts.isEmpty()){
            while(ptr != null){
                ts.push(ptr);
                ptr = ptr.left;
            }
            if(!ts.isEmpty()){
                //栈顶弹栈
                ptr = ts.pop();
                //第一次出现乱序的地方
                if(pre!= null && flag && pre.val > ptr.val){
                    //此时错误结点为pre
                    sw1 = pre;
                    flag = false;
                }
                //最后一次出现乱序的地方
                if(pre != null && pre.val > ptr.val){
                    //此时错误结点为当前结点ptr
                    sw2 = ptr;
                }
                pre = ptr;
                ptr = ptr.right;
            }
        }
        int val = sw1.val;
        sw1.val = sw2.val;
        sw2.val = val;