【经典数据结构算法】（1）二叉查找树与双向链表之间的转换

题目参看csdn上的一个很经典的帖子，http://topic.csdn.net/u/20101126/10/b4f12a00-6280-492f-b785-cb6835a63dc9.html?60918。但代码都是自己使用C语言写的，思路基本上都是自己想出的，如果参考了帖子上别人的思想，则会注明。

  1 /*
  2  *    将二元查找树转变为排序的双向链表
  3  *    题目：输入一颗二元查找树，将该二元查找树转换成一个排序的双向链表
  4  *    要求不能创建任何新的结点，只调整指针的指向。
  5  *        如：
  6  *                10
  7  *                / \
  8  *               6   14
  9  *              / \  / \
 10  *             4  8 12 16
 11  *
 12  *        转换成：4=6=10=12=16
 13  *
 14  */
 15 //  [10/1/2011 Chenny]
 16 /*
 17  *    分析：
 18  *    二元查找树实质上是这样的一种二叉树：每个结点的值均小于左子结点的值，而大于右子结点的值。
 19  *    要让二元查找树转换成排序的双向链表而不创建任何结点，就需要斟酌考虑如何调整结点之间的指针。
 20  *    在二元查找树中，最小的值一定是最左结点，其次是最左节点的父节点，再次是该父节点的右子结点（如果存在的话）。
 21  *    最大的结点与最小的结点相似，只是左右颠倒：最大的值一定是最右结点……
 22  *    通过分析二元查找树的结点的连接情况，可以很显然地知道，如果要按照顺序遍历它，就是那种最基本的遍历：前序遍历（先序遍历）。
 23  *    那么就通过最基本的前序遍历方法：递归来实现。
 24  *    接下来最重要的一件事情就是如何调整相关联的两个结点指针。下面考虑如何调整指针。
 25  *    在处理一个结点，将它从二元查找树上“弄到”双向链表上的时候，它已经没有了左孩子，否则，就不应该在这个时候处理该结点。
 26  *    而应该去处理它的左子结点。那么，在处理该结点的时候，我们应该怎么做呢？最简单的方法就是创建一个结点指针
 27  *    注意，不是结点，而是指针，这样才符合题目要求。它指向双向链表的最后一个元素，用来将二元查找树中的元素摘下，放到双向链表中。
 28  *    记得在放到双向链表中的时候，不要处理该结点的右子指针，因为我们还没有处理过比它大的结点。
 29  *    以上即是基本的分析，下面用程序来实现
 30  */
 31 #include <StdAfx.h>
 32 #include <stdlib.h>
 33 #include <stdio.h>
 34 /*
 35  *    定义二叉树的结构
 36  */
 37 typedef struct TreeNode *link;
 38 struct TreeNode
 39 {
 40     int value;
 41     link LeftChild;
 42     link RightChild;
 43 };
 44 /*
 45  *    list为双向排序链表
 46  */
 47 link list=NULL;
 48 /*
 49  *    定义结点初始化函数，用来方便生成树
 50  */
 51 link initNode(int i)
 52 {
 53     link t=(link)malloc(sizeof(*t));
 54     t->value=i;
 55     t->LeftChild=NULL;
 56     t->RightChild=NULL;
 57     return t;
 58 }
 59 /*
 60  *    visit函数递归调用，前序遍历二元查找树的每一个结点
 61  *    并在适当的时候，将结点插入到双向排序链表中
 62  */
 63 void visit(link t)
 64 {
 65     /*
 66      *    递归左子
 67      */
 68     if(t->LeftChild!=NULL)
 69     {
 70         visit(t->LeftChild);
 71     }
 72     /*
 73      *    处理当前结点
 74      */
 75     if(list==NULL)  //说明当前结点是最小的结点
 76     {
 77         list=t;
 78         t->LeftChild=NULL;
 79     }
 80     else   //list已经非空
 81     {
 82         list->RightChild=t;
 83         t->LeftChild=list;
 84         list=t;
 85     }
 86     /*
 87      *    递归右子
 88      */
 89     if(t->RightChild!=NULL)
 90     {
 91         visit(t->RightChild);
 92     }
 93 }
 94 int main(void)
 95 {
 96     /*
 97      *    产生测试数据
 98      */
 99     link root=initNode(10);
100     root->LeftChild=initNode(6);
101     root->RightChild=initNode(14);
102     root->LeftChild->LeftChild=initNode(4);
103     root->LeftChild->RightChild=initNode(8);
104     root->RightChild->LeftChild=initNode(12);
105     root->RightChild->RightChild=initNode(16);
106     visit(root);
107     printf("下面开始逆序输出:\n");
108     while(list->LeftChild!=NULL)
109     {
110         printf("%d\t",list->value);
111         list=list->LeftChild;
112     }
113     printf("%d\n",list->value);
114 
115     printf("下面开始正序输出:\n");
116     while(list->RightChild!=NULL)
117     {
118         printf("%d\t",list->value);
119         list=list->RightChild;
120     }
121     printf("%d\n",list->value);
122     return 0;
123 }

测试数据的结果：