LeetCode 114 二叉树展开为链表

题目描述：

给你二叉树的根结点 root ，请你将它展开为一个单链表：

• 展开后的单链表应该同样使用 TreeNode ，其中 right 子指针指向链表中下一个结点，而左子指针始终为 null 。
• 展开后的单链表应该与二叉树 先序遍历 顺序相同。

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示例：

输入：root = [1, 2, 5, 3, 4, null, 6]

输出：[1, null, 2, null, 3, null, 4, null, 5, null, 6]

输入：root = [ ]

输出：[ ]

输入：root = [0]

输出：[0]

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个人解法：

对于整棵二叉树展开为链表，可以看作先对左右子树分别展开为链表，然后再将左子树（现为一个链表）的最后一个节点指向右子树，将根节点的右指针指向左子树，最后将左指针置空

如此，只需要递归的将二叉树的左右子树链表化即可

设置递归出口条件，当根节点为空时，直接返回，当根节点的左指针为空时，直接对右子树进行链表化并返回

public void flatten(TreeNode root) {
	if (root == null) {
		return;
	}
	if (root.left == null) {
		flatten(root.right);
		return;
	}
	flatten(root.left);
	flatten(root.right);
	TreeNode right = root.right;
	TreeNode temp = root.left;
	root.right = temp;
	root.left = null;
	while (temp.right != null) {
		temp = temp.right;
	}
	temp.right = right;
}

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官方解法1（前序遍历）：

对二叉树进行前序遍历，将每个节点依次存入 List 中，再遍历这个 List ，将每一个节点的左指针置空，右指针指向该节点的下一个节点

public void flatten1(TreeNode root) {
	List list = new ArrayList<>();
	preorderTraversal(root, list);
	int size = list.size();
	for (int i = 1; i < size; i++) {
		TreeNode prev = list.get(i - 1), curr = list.get(i);
		prev.left = null;
		prev.right = curr;
	}
}

public void preorderTraversal(TreeNode root, List list) {
	if (root != null) {
		list.add(root);
		preorderTraversal(root.left, list);
		preorderTraversal(root.right, list);
	}
}

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官方解法2（寻找前驱节点）：

该解法与个人解法有一定程序的思想相似，但没有用到递归，且思路较为简单，空间复杂度 O(1)

对于前序遍历，某一根节点的左子树的最后一个节点，是该根节点右子树的第一个节点，故从该二叉树根节点开始，首先找到该根节点的左子树的最后一个节点，然后将该根节点的右子树接到左子树的最后一个节点的右子树上，再将左子树改为右子树（将该根节点的右指针指向左子树，并将左指针置空），最后将当前节点向右移动一位，重复这一步骤直到遍历完二叉树所有节点

public void flatten2(TreeNode root) {
	TreeNode curr = root;
	while (curr != null) {
		if (curr.left != null) {
			TreeNode next = curr.left;
			TreeNode predecessor = next;
			while (predecessor.right != null) {
				predecessor = predecessor.right;
			}
			predecessor.right = curr.right;
			curr.left = null;
			curr.right = next;
		}
		curr = curr.right;
	}
}