面试题27 ： BST转成双向链表

标签： 算法

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初始描述：输入一棵二叉搜索树，将其转换为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。

思路：

1. 二叉搜索树的特性是，其中序遍历是有序的，同时左子树的元素都比根结点小，右子树的元素都比根节点大。
2. 由上述特性可知，把二叉搜索树转换成双向链表后，根节点的前一个元素是左子树的最右边结点，根结点的后一个元素是右子树的最左边结点。
3. 左子树和右子树的转换过程是一样的，所以是一个递归的过程。
4. 注意，转换后返回的是指向双向链表的头指针。

public class Solution {
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        // 根节点为空
        if(pRootOfTree == null) return null;
        
        if(pRootOfTree.left != null){
            // 先转换左子树，获得转换后的头指针
            TreeNode left = Convert(pRootOfTree.left);
            
            // 获得指向左子树的最后一个元素的指针
            while(left.right != null) left = left.right;
            
            // 与root链接，注意双向
            pRootOfTree.left = left;
            left.right = pRootOfTree;
        }
        
        if(pRootOfTree.right != null){
            // 同理，转换右子树
            TreeNode right = Convert(pRootOfTree.right);
            
            // 获得指向右子树的第一个元素的指针，这里直接就是right，与root双向链接
            pRootOfTree.right = right;
            right.left = pRootOfTree;
        }
        
        // 最后把pRootOfTree指向双向链表的第一个元素再返回
        while(pRootOfTree.left != null){
            pRootOfTree = pRootOfTree.left;
        }
        
        return pRootOfTree;
    }
}