第二十五题：二叉搜索树与双向链表

题目描述

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。

思路：

               二叉树的中序遍历（左  根  右）

               解法一：递归

               解法二：非递归

注意：

              ①实质上就是利用二叉树的中序遍历

              ②当然此题也可将中序遍历的顺序调换为 (右  中  左)来解

具体实现如下图所示：

具体实现代码如下(递归)：

//递归的中序遍历解
public class Solution {
    private TreeNode head;
    private TreeNode realHead;
    
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        ConvertSub(pRootOfTree);
        return realHead;
    }

    public void ConvertSub(TreeNode pRootOfTree) {
        if (pRootOfTree == null){
            return;
        }
        //左
        ConvertSub(pRootOfTree.left);
        if (head == null){
            head = realHead = pRootOfTree;
        }else {
            //连接操作
            head.right = pRootOfTree;
            pRootOfTree.left = head;
            head = pRootOfTree;
        }
        //右
        ConvertSub(pRootOfTree.right);
    }
}

非递归的中序遍历实现如下图所示：

具体实现代码如下(递归)：

//非递归的中序遍历解
public class Solution {
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        if(pRootOfTree == null){
             return pRootOfTree;
        }
        //返回的头结点
        TreeNode list = null;
        //用于记录栈弹出的上一个节点，用于过渡
        TreeNode cur = null;
        Stack<TreeNode> s = new Stack<>();
        while(pRootOfTree != null || !s.isEmpty()){
            if(pRootOfTree != null) {
                s.push(pRootOfTree);
                //一路向左
                pRootOfTree = pRootOfTree.left;
            } else {
                pRootOfTree = s.pop();
                //说明走到了最左的结点
                if(list == null)
                    list = cur = pRootOfTree;
                else {
                    //做连接操作
                    cur.right = pRootOfTree;
                    pRootOfTree.left = cur;
                    cur = pRootOfTree;
                }
                pRootOfTree = pRootOfTree.right;
            }
        }
        return list;
    }
}