[Leetcode] 83. Flatten Binary Tree to Linked List

题目

Given a binary tree, flatten it to a linked list in-place.

For example,
Given

     1
    / \
   2   5
  / \   \
 3   4   6

The flattened tree should look like:

1

2

3

4

5

6

click to show hints.
Hints:

If you notice carefully in the flattened tree, each node's right child points to the next node of a pre-order trave.

解题之法

// Recursion
class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode *root) {
        if (!root) return;
        if (root->left) flatten(root->left);
        if (root->right) flatten(root->right);
        TreeNode *tmp = root->right;
        root->right = root->left;
        root->left = NULL;
        while (root->right) root = root->right;
        root->right = tmp;
    }
};

分析

这道题要求把二叉树展开成链表，根据展开后形成的链表的顺序分析出是使用先序遍历，那么只要是数的遍历就有递归和非递归的两种方法来求解，这里我们也用两种方法来求解。首先来看递归版本的，思路是先利用DFS的思路找到最左子节点，然后回到其父节点，把其父节点和右子节点断开，将原左子结点连上父节点的右子节点上，然后再把原右子节点连到新右子节点的右子节点上，然后再回到上一父节点做相同操作。

例如，对于下面的二叉树，上述算法的变换的过程如下：

      1
     / \
    2   5
   / \   \
  3   4   6

1
/ \
2   5
\   \
 3   6
  \    
   4

1
\
 2
  \
   3
    \
     4
      \
       5
        \
         6

下面我们再来看非迭代版本的实现，这个方法是从根节点开始出发，先检测其左子结点是否存在，如存在则将根节点和其右子节点断开，将左子结点及其后面所有结构一起连到原右子节点的位置，把原右子节点连到原左子结点最后面的右子节点之后。

// Non-recursion
class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode *root) {
        TreeNode *cur = root;
        while (cur) {
            if (cur->left) {
                TreeNode *p = cur->left;
                while (p->right) p = p->right;
                p->right = cur->right;
                cur->right = cur->left;
                cur->left = NULL;
            }
            cur = cur->right;
        }
    }
};

例如，对于下面的二叉树，上述算法的变换的过程如下：
1
/
2 5
/ \
3 4 6

1
\
 2
/ \
3   4
    \
     5
      \
       6
       
1
\
 2
  \
   3
    \
     4
      \
       5
        \
         6