二叉树展开为链表（LeetCode）

目录

1.题目

2.图解加代码

3.代码的简化

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1.题目

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。

示例 1：

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

示例 2：

输入：root = []
输出：[]

示例 3：

输入：root = [0]
输出：[0]

2.图解加代码

思路：我们一定要抓住先序遍历的特性来解这道题，在先序遍历中，根节点是先遍历的，然后在是其左右子树，那么就会发现，左子树中最后一次遍历的节点一定在整个右子树之前，如下图：

 值为4的节点是整个树的左子树中最后遍历的节点，但是它一定在右子树（右边红色圈住的部分）之前遍历。

根据这一特性，那么每次只需要找到左子树中最后遍历的节点。假设cur指向根节点，rightmost指向上图中值为4的节点，那么现在只需要执行以下语句：

rightmost->right=cur->right;
cur->right=cur->left;
cur->left=NULL;

就出现了下图的效果：

 那么此时相当于值为1的节点已经处理完了，让cur=cur->right,在依照上述过程，每次找到当前根节点左子树中最后遍历的那个节点，在进行相同处理即可完成题目要求。

代码如下：

void flatten(struct TreeNode* root){
    struct TreeNode* cur=root;
    struct TreeNode* rightmost=NULL;
    while(cur){
        if(cur->left!=NULL){
            rightmost=cur->left;
            while(rightmost->left||rightmost->right){//左右节点有一个不空，都应该往下找
                if((rightmost->left&&rightmost->right)||(rightmost->right)){//优先找右节点
                    rightmost=rightmost->right;
                }else{//没有右节点就找左节点
                    rightmost=rightmost->left;
                }
            }
            rightmost->right=cur->right;
            cur->right=cur->left;
            cur->left=NULL;
        }
        cur=cur->right;
    }
}

每次循环找的是左子树中最后遍历的那个节点，找这个节点时应该注意优先寻找右孩子节点。

3.代码的简化

其实这道题没必要一直找左子树中最后遍历的那个节点，可以改为寻找其左子树中的一个右孩子节点为空的节点，这个节点可能是先序遍历时左子树中最后一个被遍历的节点，也可能是一个仅仅右孩子节点为空的节点，这样改变条件后，依然可以执行成功，代码却得到了很大的简化。代码如下：

void flatten(struct TreeNode* root){
    struct TreeNode* cur=root;
    struct TreeNode* rightmost=NULL;
    while(cur){
        if(cur->left!=NULL){
            rightmost=cur->left;
            while(rightmost->right!=NULL){//寻找满足条件的那个节点
                rightmost=rightmost->right;
            }
            rightmost->right=cur->right;
            cur->right=cur->left;
            cur->left=NULL;
        }
        cur=cur->right;
    }
}