LeetCode--HOT100题(46)

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题目描述:114. 二叉树展开为链表(中等)

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。

LeetCode做题链接:LeetCode-二叉树展开为链表

示例 1:

复制代码
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:

复制代码
输入:root = []
输出:[]

示例 3:

复制代码
输入:root = [0]
输出:[0]

提示:

复制代码
树中结点数在范围 [0, 2000] 内
-100 <= Node.val <= 100

进阶: 你可以使用原地算法(O(1) 额外空间)展开这棵树吗?

题目接口

java 复制代码
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public void flatten(TreeNode root) {

    }
}

解题思路

主要的思路是通过调整树的节点连接,将二叉树展开为一个链表。具体步骤如下:

  1. 从根节点开始,检查左子树是否为空。
  2. 如果左子树为空,则将根节点更新为其右子节点,继续处理下一个节点。
  3. 如果左子树不为空,找到左子树中最右边的节点。
  4. 将原来的右子树接到左子树的最右边节点,这样就将左子树的最深节点移动到了最右边。
  5. 将左子树插入到右子树的位置,即将左子树的最深节点作为新的根节点。
  6. 重复以上步骤,直到处理完所有节点。

通过这样的操作,我们可以将二叉树展开为一个由左子树的节点组成的链表,其中每个节点都包含左子树中的所有节点值。

代码

java 复制代码
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public void flatten(TreeNode root) {
    while (root != null) { 
        // 如果左子树为空,直接处理下一个节点
        if (root.left == null) {
            root = root.right;
        } else {
            // 找到左子树中最右边的节点
            TreeNode pre = root.left;
            while (pre.right != null) {
                pre = pre.right;
            } 
            // 将原来的右子树接到左子树的最右边节点
            pre.right = root.right;
            // 将左子树插入到右子树的位置
            root.right = root.left;
            root.left = null;
            // 处理下一个节点
            root = root.right;
        }
    }
}

成功!

PS:

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