LeetCode426 将二叉搜索树转化为排序的双向链表

Bohemian2025-07-31 10:29
解法一：中序遍历

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// Definition for a Node.
type Node struct {
    Val   int
    Left  *Node
    Right *Node
}

// treeToDoublyList 将二叉搜索树转换为循环双向链表
// 中序遍历BST得到有序节点，再调整指针形成双向循环链表
func treeToDoublyList(root *Node) *Node {
    if root == nil {
        return nil
    }
    
    var pre, head *Node  // pre: 前驱节点, head: 链表头节点
    inorder(root, &pre, &head)  // 中序遍历构建双向链表
    
    // 首尾相连形成循环链表
    if head != nil && pre != nil {
        head.Left = pre   // 头节点的左指针指向尾节点
        pre.Right = head  // 尾节点的右指针指向头节点
    }
    
    return head
}

// inorder 中序遍历二叉树，将节点转换为双向链表
// pre: 指向前驱节点的指针的指针，用于修改前驱节点
// head: 指向链表头节点的指针的指针，仅在第一个节点时赋值
func inorder(node *Node, pre **Node, head **Node) {
    if node == nil {
        return
    }
    
    // 1. 递归遍历左子树
    inorder(node.Left, pre, head)
    
    // 2. 中序位置，处理当前节点
    if *pre == nil {
        // 首次访问节点（最左叶子节点），标记为链表头
        *head = node
    } else { // 建立双向连接
        // 前驱节点的右指针指向当前节点
        (*pre).Right = node
        // 当前节点的左指针指向前驱节点
        node.Left = *pre
    }
    
    // 更新前驱节点为当前节点
    *pre = node
    
    // 3. 递归遍历右子树
    inorder(node.Right, pre, head)
}