剑指offer—36.二叉搜索树与双向链表—分析及代码(Java)

一、题目

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。

二、分析及代码

1. 递归分解

（1）思路

根据本题输入、输出结点的特点，可将问题分解为处理当前根结点与左、右子树转换后返回的双向链表头部结点的链接，通过递归实现全树转换。
每次递归过程中，可进一步分解为以下 5 个步骤：
1）若当前根结点为空，直接返回；
2）若当前根结点为叶子节点，返回其自身；
3）通过递归得到左子树转换后的双向链表头部结点，寻找其尾部结点并和当前根结点建立链接；
4）通过递归得到右子树转换后的双向链表头部结点，将其与当前根结点建立链接；
5）寻找并返回当前双向链表的头部结点。

（2）代码

public class Solution {
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        // 结点为空，直接返回
        if (pRootOfTree == null)
            return null;
        
        // 叶子结点，返回自身
        if (pRootOfTree.left == null && pRootOfTree.right == null)
            return pRootOfTree;
        
        // 链接左子树
        if (pRootOfTree.left != null) {
            TreeNode leftNode = Convert(pRootOfTree.left);
            while (leftNode.right != null)
                leftNode = leftNode.right;
            leftNode.right = pRootOfTree;
            pRootOfTree.left = leftNode;
        }
        
        // 链接右子树
        if (pRootOfTree.right != null) {
            TreeNode rightNode = Convert(pRootOfTree.right);
            rightNode.left = pRootOfTree;
            pRootOfTree.right = rightNode;
        }
        
        // 返回链表头结点
        TreeNode head = pRootOfTree;
        while (head != null && head.left != null)
            head = head.left;
        return head;
    }
}

（3）结果

运行时间：14ms，占用内存：9404k。

三、其他

暂无。