1601：面试题36. 二叉搜索树与双向链表

问题描述

输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的循环双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中节点指针的指向。

为了让您更好地理解问题，以下面的二叉搜索树为例：

我们希望将这个二叉搜索树转化为双向循环链表。链表中的每个节点都有一个前驱和后继指针。对于双向循环链表，第一个节点的前驱是最后一个节点，最后一个节点的后继是第一个节点。

下图展示了上面的二叉搜索树转化成的链表。“head” 表示指向链表中有最小元素的节点。

特别地，我们希望可以就地完成转换操作。当转化完成以后，树中节点的左指针需要指向前驱，树中节点的右指针需要指向后继。还需要返回链表中的第一个节点的指针。

注意：此题对比原题有改动。

思路

用一个Queue存储(中序遍历)，然后改变指向即可。（方法一）
递归的来做。设置两个全局变量，保存尾部和头部，这样就可以了。同样我们还是要用中序遍历来做，因为中序遍历一颗二叉搜索树才是有序的。（方法二）

看下这哥们儿写的，我语言表达能力不强。

方法一

class Solution {
    Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
        generateQueue(root);
        if(queue.isEmpty()) return null;
        Node head = queue.poll();
        Node cur = head;
        while(!queue.isEmpty()){
            Node tmpNode = queue.poll();
            tmpNode.left = cur;
            cur.right = tmpNode;
            cur = tmpNode;
        }
        cur.right = head;
        head.left = cur;
        return head;
    }
    private void generateQueue(Node root){
        if(root == null) return;
        generateQueue(root.left);
        queue.add(root);
        generateQueue(root.right);
    }
}

方法二

class Solution {
    Node head, last;
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
        if(root == null) return null;
        handle(root);
        head.left = last;
        last.right = head;
        return head;
    }
    private void handle(Node root){
        if(root == null) return;
        // 拿到左子树
        handle(root.left);
        // last 为空代表整条链表为空
        if(last == null) head = root;
        else last.right = root;
        // 改变root的指向
        root.left = last;
        // 更新last
        last = root;
        // 拿到右子树
        handle(root.right);
    }
}