【力扣】114. 二叉树展开为链表

题目概述

原题链接

树定义如下：

/**
 * 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) {}
 * };
 */

思考过程

1. 由于题目要求展开后的单链表应该同样使用TreeNode，说明这题的本质是构造一颗只有右子树的树，节点顺序为原树的前序遍历
2. 如示例1一颗复杂的树，有点感到无从下手，但如果这棵树只有根节点、左孩子、右孩子是不是就容易解决多了

			    1
	root.left  / \ root.right
			  2   3

3. 如上一步所示，我们只需要将根节点的右孩子指针指向左孩子，再将右孩子拼接到左孩子下，即可完成。需要注意的是
   1. 在将根节点的右孩子指针指向左孩子前，需要一个临时指针指向右孩子，即TreeNode* temp=root.right，否则右孩子信息将会丢失，无法进行后续拼接
   2. 当将根节点的右孩子指针指向左孩子时，此时根节点1的两个指针都指向了左孩子2，故需要断开原来的连接，即root.left=null
   3. 然后递归找到目前根节点指向的孩子2的最后一个节点，将用临时指针指向的节点3拼接上去，即可完成这棵树的链表展开了
      
4. 既然一个简单树可以这么做，很显然可以利用递归的思想解决一颗复杂的树

代码实现

void flatten(TreeNode* root) {
       // 特殊情况
       if (root == nullptr) return ;
       
       // 捋直左子树
       flatten(root->left);
       // 捋直右子树
       flatten(root->right);

       // 临时指针指向右子树
       TreeNode* temp = root->right;
       // 将左子树接到右子树下，即将右子树的指针指向左子树
       root->right = root->left;
       // 将左子树置空
       root->left = nullptr;
       // 找到当前右子树（拼接了左子树的右子树）的最后一个节点
       while(root->right != nullptr) {
           root = root->right;
       }
       // 把右子树（原来的）拼接到当前右子树（拼接了左子树的右子树）下
       root->right = temp;
   }