剑指Offer-36：二叉搜索树与双向链表-优快云博客

本文介绍如何将二叉搜索树转换为排序的双向链表，利用中序遍历特性和递归方法实现转换过程，不创建新节点，仅调整节点间的指针指向。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

题目：

输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表。要求不能创建任何新的结点，只能调整树中结点指针的指向。

链接：

剑指Offer（第2版）：P191

思路标签：

算法：递归
数据结构：链表

解答：

1. C++

因为题目中规定，不能创建任何新的结点，所以我们只能以树节点本身最后作为链表节点；
同时，题中要求转换为一个排序的双向链表，根据二叉搜索树的特性，我们需要使用“中序遍历”对树节点进行遍历排序；
加入一个总是指向链表当前最后一个结点的指针，在遍历的过程中不断在链表尾部添加树结点；
另外，我们需要返回的是双向链表的头指针，所以还需要在链表转换完成后，依照链表反向找回到其头结点；
最后，需要注意的是，我们在递归函数中传递的是指向最后一个结点指针的指针。

/*
struct TreeNode {
    int val;
    struct TreeNode *left;
    struct TreeNode *right;
    TreeNode(int x) :
            val(x), left(NULL), right(NULL) {
    }
};*/
class Solution {
public:
    TreeNode* Convert(TreeNode* pRootOfTree)
    {
        TreeNode *pLastNodeInList = nullptr;
        ConvertNode(pRootOfTree, &pLastNodeInList);

        TreeNode *pHeadOfList = pLastNodeInList;
        while(pHeadOfList != nullptr && pHeadOfList->left != nullptr)
            pHeadOfList = pHeadOfList->left;

        return pHeadOfList;
    }

    void ConvertNode(TreeNode* pNode, TreeNode** pLastNodeInList){
        if(pNode == nullptr)
            return;

        TreeNode *pCurrent = pNode;
        if(pCurrent->left)
            ConvertNode(pCurrent->left, pLastNodeInList);

        pCurrent->left = *pLastNodeInList;
        if(*pLastNodeInList != nullptr)
            (*pLastNodeInList)->right = pCurrent;

        *pLastNodeInList = pCurrent;
        if(pCurrent->right)
            ConvertNode(pCurrent->right, pLastNodeInList);
    }
};