【剑指Offer】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。

算法描述

使用递归，分别去将当前节点的左右子树变成双向链表，然后获取左边链表的最后一个元素，当前元素的左指针指向它，它的右指针指向当前元素；右边链表的第一个元素，它的左指针指向当前元素，当前元素的右指针指向它；然后从当前元素开始，不断从左边找，找到第一个元素，返回此元素的指针。

总结：
对这种涉及到二叉树的题目，可以使用测试驱动开始，先写测试用例，然后再编码。

代码实现

#include <iostream>
using std::cout;
using std::cin;
using std::endl;

struct TreeNode {
     int val;
     struct TreeNode *left;
     struct TreeNode *right;
     TreeNode(int x) :
       val(x), left(NULL), right(NULL) {
     }
};

class Solution {
public:
    TreeNode* Convert(TreeNode* pRootOfTree)
    {
          TreeNode* p = pRootOfTree;
          TreeNode* pl;
          TreeNode* pr;
          if( p != NULL ) {
               pl = Convert(p->left);
               pr = Convert(p->right);
               p->right= pr;
               if(pr){
                    pr->left = p;
               }
               while(pl&&pl->right){
                    pl = pl->right;
               }
               if(pl)
                    pl->right= p;
               p->left= pl;
               while(p->left){
                    p = p->left;
               }
          }
          return p;
    }
};

int main(){
     TreeNode* p1 = new TreeNode(1);
     TreeNode* p2 = new TreeNode(2);
     TreeNode* p3 = new TreeNode(3);
     TreeNode* p4 = new TreeNode(4);
     TreeNode* p5 = new TreeNode(5);
     TreeNode* p6 = new TreeNode(6);
     TreeNode* p7 = new TreeNode(7);

     p4->left = p2;
     p4->right= p6;
     p2->left = p1;
     p2->right= p3;

     p6->left= p5;
     p6->right= p7;

     Solution s;

     TreeNode* p = s.Convert(p4);
     while(p->right){
      cout<<p->val<<" ";
      p = p->right;
     }
     cout<<p->val<<" ";
     cout<<"\n";
     while(p->left){
      cout<<p->val<<" ";
      p = p->left;
     }
     cout<<p->val<<" ";

}