二叉搜索树与双向链表(java)

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:

二叉搜索树转换为排序双向链表

由于要求转换后的链表有序,很自然的想到中序遍历二叉树。
当遍历到根节点的时候,我们把树分成三部分:值为10的结点,根节点为6的左子树、根节点为14的右子树。根据排序链表的定义,值为10的结点将和它的左子树的最大的一个结点(即值为8的结点)链接起来,同时它还将和右子树最小的结点(即值为12的结点)链接起来,如图:


把二叉搜索树分成三部分

显然,对于左右子树如何转换成一个排序的链表,其排序和转换的过程是一样的,自然要用到递归。

解答:

/**
public class TreeNode {
    int val = 0;
    TreeNode left = null;
    TreeNode right = null;

    public TreeNode(int val) {
        this.val = val;

    }

}
*/
public class Solution {
    private TreeNode pre = null; //保存当前节点的前一个节点
    private TreeNode head = null;//保存链表的头结点
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        if(pRootOfTree==null) return null;
        inOrder(pRootOfTree);
        return head;
    }
    private void inOrder(TreeNode node) {
        if (node == null) return;
        inOrder(node.left);
        node.left = pre;
        if (pre != null)  pre.right = node;
        pre = node;
        if (head == null) head = node;
        inOrder(node.right);
    }
    
}
运行结果

方法二:

如上是递归调用中序遍历的方法,下面给出不使用递归方法的解法,其实更加适合理解。在非递归方法中,我们用一个栈来保存找到树的最左节点时走过的了路径,然后依次出栈,修改出栈元素的left和right指针即可。

/*如下,是非递归的方法:用一个栈来保存遍历的顺序*/
    public static TreeNode ConvertWithStack(TreeNode pRootOfTree) {
        //如果根节点为null,则直接返回null
        if (pRootOfTree == null) {
            return null;
        }
        TreeNode newHead = null;
        //否则,用cur记录当前节点,初始时指向根节点
        TreeNode cur = pRootOfTree;
        //prenode用来记录当前节点的前一个节点
        TreeNode prenode = null;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        while (!stack.isEmpty() || cur != null) {
            //左子树上的节点入栈
            while (cur != null) {
                stack.push(cur);
                cur = cur.left;
            }
            //到了树的最左边时,将栈中的节点出栈
            cur = stack.pop();
            //初始时,prenode为null,将最左边的节点赋值给newHead,也同时赋值给prenode
            if (prenode == null) {
                newHead = cur;
                prenode = cur;
            }
            //prenode有值的时候,让前一个指针的右节点指向当前节点,当前节点的左指针指向前一个节点
            else {
                prenode.right = cur;
                cur.left = prenode;
                prenode = cur;
            }
            //遍历当前节点的右孩子
            cur = cur.right;
        }
        return newHead;
    }
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 157,924评论 4 360
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 66,902评论 1 290
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 107,716评论 0 239
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 43,783评论 0 203
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 52,166评论 3 286
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 40,510评论 1 216
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 31,784评论 2 311
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 30,476评论 0 196
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 34,196评论 1 241
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 30,459评论 2 243
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 31,978评论 1 258
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 28,321评论 2 252
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 32,964评论 3 235
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 26,046评论 0 8
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 26,803评论 0 193
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 35,530评论 2 271
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 35,420评论 2 265

推荐阅读更多精彩内容