力扣刷题记录-二叉树展开为链表

力扣刷题记录-二叉树展开为链表

题目描述

给定一个二叉树，原地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 left 子指针始终为 null。

解题思路

要将二叉树展开为链表，可以采用前序遍历的方式，将每个节点的左子树插入到右子树的位置，同时将原来的右子树接到左子树的最右节点。

具体步骤如下：

1. 前序遍历：遍历二叉树的每个节点。
2. 展开操作：
   • 如果当前节点的左子树不为空，找到左子树的最右节点。
   • 将当前节点的右子树接到左子树的最右节点。
   • 将当前节点的左子树移动到右子树的位置，并将左子树置为 null。
3. 递归处理：对每个节点重复上述操作，直到所有节点处理完毕。

代码实现

以下是 C++ 的实现代码：

#include <iostream>

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

class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode* root) {
        if (!root) return;

        // 展开左子树
        flatten(root->left);
        // 展开右子树
        flatten(root->right);

        // 保存右子树
        TreeNode* right = root->right;
        // 将左子树移到右子树的位置
        root->right = root->left;
        root->left = nullptr;

        // 找到当前右子树的最右节点
        TreeNode* curr = root;
        while (curr->right) {
            curr = curr->right;
        }
        // 将原来的右子树接到最右节点
        curr->right = right;
    }
};

// 辅助函数：打印展开后的链表
void printFlattenedTree(TreeNode* root) {
    while (root) {
        std::cout << root->val << " ";
        root = root->right;
    }
    std::cout << std::endl;
}

int main() {
    // 构建示例二叉树
    TreeNode* root = new TreeNode(1);
    root->left = new TreeNode(2);
    root->right = new TreeNode(5);
    root->left->left = new TreeNode(3);
    root->left->right = new TreeNode(4);
    root->right->right = new TreeNode(6);

    Solution solution;
    solution.flatten(root);

    // 打印展开后的链表
    printFlattenedTree(root);

    return 0;
}