【力扣】二叉树展开为链表

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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。

示例 1：

 

​

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：

输入：root = []
输出：[]

示例 3：

输入：root = [0]
输出：[0]

---

前序遍历

思路

由于将树转化为链表，链表中节点的先后顺序与前序遍历的顺序一样，所以我们可以考虑使用前序遍历。在前序遍历过程中，将节点入vector的操作改成构建新树的右孩子即可。

代码实现

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left),
 * right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* cur;

    void flatten(TreeNode* root) {
        if (root == nullptr)
            return;

        TreeNode dummy(-1); // 使用虚拟头节点来简化操作
        cur = &dummy;

        preorderTraversal(root);

        root->left = nullptr; // 确保根节点的左指针为 nullptr
        root->right = dummy.right->right; // 将根节点的右指针指向展开后的链表
    }

    void preorderTraversal(TreeNode* root) {
        if (root == nullptr)
            return;

        stack<TreeNode*> st;
        st.push(root);

        while (!st.empty()) {
            TreeNode* node = st.top();
            st.pop();

            cur->right = node;
            cur = cur->right;

            if (node->right) {
                st.push(node->right);
            }
            if (node->left) {
                st.push(node->left);
            }

            // 设置当前节点的左指针为 nullptr 以确保形成链表
            cur->left = nullptr;
        }
    }
};