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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。
解题思路: dfs(cur): 递归法中序遍历;
终止条件: 当节点 cur为空,代表越过叶节点,直接返回; 递归左子树,即 dfs(cur.left) ; 构建链表: 当 pre 为空时: 代表正在访问链表头节点,记为 head 当 pre 不为空时: 修改双向节点引用,即 pre.right = curpre.right=cur , cur.left = precur.left=pre ; 保存 curcur : 更新 pre = curpre=cur ,即节点 curcur 是后继节点的 prepre ; 递归右子树,即 dfs(cur.left) ;
特例处理: 若节点 rootroot 为空,则直接返回; 初始化: 空节点 prepre ; 转化为双向链表: 调用 dfs(root) ; 构建循环链表: 中序遍历完成后,head 指向头节点, pre 指向尾节点,因此修改 head 和 pre的双向节点引用即可。 返回值: 返回链表的头节点 head 即可。
class Solution: def treeToDoublyList(self, root: 'Node') -> 'Node': self.pre=None def dfs(cur): if not cur: return dfs(cur.left) if self.pre: self.pre.right,cur.left=cur,self.pre else: self.head=cur self.pre=cur dfs(cur.right) if not root :return dfs(root) self.head.left,self.pre.right=self.pre,self.head return self.head