bst double Linked List

struct BSTreeNode //二分查找树中的一个节点
    {
        int          m_nValue; // 节点的值
        BSTreeNode  *m_pLeft;  // 左指针域
        BSTreeNode  *m_pRight; // 右指针域
    };

然后,我们就可以根据以上递归的思想一步一步写出c++源码了

BSTreeNode* ConvertNode(BSTreeNode* pNode, bool asRight)
   //如果是空数,那么返回空指针
      if(!pNode)
            return NULL;
     //定义两个指针,存放当前节点的左双向链表的根河和右双向链表的根
      BSTreeNode *pLeft = NULL;
      BSTreeNode *pRight = NULL;

      //先将左子数转换为双向链表,注意这里的第二个参数是false,表示左子数节点转换为左双向链表
      if(pNode->m_pLeft)
            pLeft = ConvertNode(pNode->m_pLeft, false);

      //如果左双向链表不为空,那么就正确地链接到当前节点pNode上
      if(pLeft)
      {
            pLeft->m_pRight = pNode;
            pNode->m_pLeft = pLeft;
      }

      //再将右子数转换为双向链表,注意这里的第二个参数是true,表示右子数节点转换为右双向链表
      if(pNode->m_pRight)
            pRight = ConvertNode(pNode->m_pRight, true);

      //如果右双向链表不为空,那么就正确地链接到当前节点pNode上
      if(pRight)
      {
            pNode->m_pRight = pRight;
            pRight->m_pLeft = pNode;
      }
    
 //到了这里,当前节点pNode以及它的子数已经被转换为双向链表了,最后一步,就是怎样将转换好的双向链表的头指针返回呢?显然,我们应该根据当前节点在原子数中的位置判断,如果当前节点pNode在原来的树种是以右节点的形式存在的,那么以当前节点为头指针的双向链表应该返回整个以pNode为根节点的子数中最小的节点,也即最左的节点,反之,则返回最右的节点,以下代码便是这段文字的代码描述
      BSTreeNode *pTemp = pNode;
      if(asRight)
      {
            while(pTemp->m_pLeft)
                  pTemp = pTemp->m_pLeft;
      }
      else
      {
            while(pTemp->m_pRight)
                  pTemp = pTemp->m_pRight;
      }
      return pTemp;
}

最后,我们就可以用一个主函数来对以上一段程序进行包装,以形成一个独立功能的函数

BSTreeNode* Convert(BSTreeNode* pHeadOfTree)
{
      //这里,第二个参数为true,即把整个树当做是右子数看待,这样,最终就能返回整个树中的最小的节点了.
      return ConvertNode(pHeadOfTree, true);
}


思路之二是中序遍历二元查找树,由于中序遍历是从小到大遍历的,所以可以假设在遍历某一个子树的根节点的时候其左子树已经是一个排序双向链表了,并且如果再得到该双向链表的为指针,可以很轻易地将其与根节点相连,然后同样可以使得右子数成为一个排序双向链表,然后将根节点轻而易举的链接到右子数组成的排序双向链表.
//此函数的功能是将以pNode为根的树转换为排序双向链表,并且将她链接到以pLastNodeInList为已经调整好的双向链表的尾节点上
void ConvertNode(BSTreeNode* pNode, BSTreeNode*& pLastNodeInList)
{
      if(pNode == NULL)
            return;

      BSTreeNode *pCurrent = pNode;

      //装换左子树
      if (pCurrent->m_pLeft != NULL)
            ConvertNode(pCurrent->m_pLeft, pLastNodeInList);

      //将当前节点链接到已调整好的双向链表的尾节点,
pLastNodeInList为已经转换好的双向链表的尾指针
      pCurrent->m_pLeft = pLastNodeInList; 
      if(pLastNodeInList != NULL)
            pLastNodeInList->m_pRight = pCurrent;
    //然后当前节点就成了双向链表中的最后一个节点
      pLastNodeInList = pCurrent;
      //所以转换右子数的时候,可以很顺利地将双向链表中的最后一个节点与右子数装换好的双向链表相连
      if (pCurrent->m_pRight != NULL)
            ConvertNode(pCurrent->m_pRight, pLastNodeInList);
}


BSTreeNode* Convert_Solution1(BSTreeNode* pHeadOfTree)
{
    //由于一开始已经调整好的双向链表为空,所以尾指针为空
      BSTreeNode *pLastNodeInList = NULL;
    //将整个树转换为双向链表的时候,
pLastNodeInList就成了链表中的最后一个节点
      ConvertNode(pHeadOfTree, pLastNodeInList);
      //然后链表指针不断向前移动,便得到了头节点的指针
      BSTreeNode *pHeadOfList = pLastNodeInList;
      while(pHeadOfList && pHeadOfList->m_pLeft)
            pHeadOfList = pHeadOfList->m_pLeft;
      return pHeadOfList;
}


将排序二叉树转化成双向链表,应该是一道很常见的面试题目,网上的实现比较多,有用递归也有用中序遍历法的。看到一位外国友人的实现,还是比较清晰的,思路如下:

1,如果左子树不为null,处理左子树
   1.a)递归转化左子树为双向链表;
   1.b)找出根结点的前驱节点(是左子树的最右的节点)
   1.c)将上一步找出的节点和根结点连接起来
2,如果右子树不为null,处理右子树(和上面的很类似)
   1.a)递归转化右子树为双向链表;
   1.b)找出根结点的后继节点(是右子树的最左的节点)
   1.c)将上一步找出的节点和根结点连接起来
3,找到最左边的节点并返回

附上国外友人的链接:http://www.geeksforgeeks.org/in-place-convert-a-given-binary-tree-to-doubly-linked-list/

下面是代码实现:
bintree2listUtil函数返回的node* 是root节点,bintree2list函数返回的是头节点
This is the core function to convert Tree to list. This function follows
  steps 1 and 2 of the above algorithm */
node* bintree2listUtil(node* root)
{
    // Base case
    if (root == NULL)
        return root;
 
    // Convert the left subtree and link to root
    if (root->left != NULL)
    {
        // Convert the left subtree
        node* left = bintree2listUtil(root->left);
 
        // Find inorder predecessor. After this loop, left
        // will point to the inorder predecessor
        for (; left->right!=NULL; left=left->right);
 
        // Make root as next of the predecessor
        left->right = root;
 
        // Make predecssor as previous of root
        root->left = left;
    }
 
    // Convert the right subtree and link to root
    if (root->right!=NULL)
    {
        // Convert the right subtree
        node* right = bintree2listUtil(root->right);
 
        // Find inorder successor. After this loop, right
        // will point to the inorder successor
        for (; right->left!=NULL; right = right->left);
 
        // Make root as previous of successor
        right->left = root;
 
        // Make successor as next of root
        root->right = right;
    }
 
    return root;
}
 
// The main function that first calls bintree2listUtil(), then follows step 3
//  of the above algorithm
node* bintree2list(node *root)
{
    // Base case
    if (root == NULL)
        return root;
 
    // Convert to DLL using bintree2listUtil()
    root = bintree2listUtil(root);
 
    // bintree2listUtil() returns root node of the converted
    // DLL.  We need pointer to the leftmost node which is
    // head of the constructed DLL, so move to the leftmost node
    while (root->left != NULL)
        root = root->left;
 
    return (root);

**项目名称:** 基于Vue.js与Spring Cloud架构的博客系统设计与开发——微服务分布式应用实践 **项目概述:** 本项目为计算机科学与技术专业本科毕业设计成果,旨在设计并实现一个采用前后端分离架构的现代化博客平台。系统前端基于Vue.js框架构建,提供响应式用户界面;后端采用Spring Cloud微服务架构,通过服务拆分、注册发现、配置中心及网关路由等技术,构建高可用、易扩展的分布式应用体系。项目重点探讨微服务模式下的系统设计、服务治理、数据一致性及部署运维等关键问题,体现了分布式系统在Web应用中的实践价值。 **技术架构:** 1. **前端技术栈:** Vue.js 2.x、Vue Router、Vuex、Element UI、Axios 2. **后端技术栈:** Spring Boot 2.x、Spring Cloud (Eureka/Nacos、Feign/OpenFeign、Ribbon、Hystrix、Zuul/Gateway、Config) 3. **数据存储:** MySQL 8.0(主数据存储)、Redis(缓存与会话管理) 4. **服务通信:** RESTful API、消息队列(可选RabbitMQ/Kafka) 5. **部署与运维:** Docker容器化、Jenkins持续集成、Nginx负载均衡 **核心功能模块:** - 用户管理:注册登录、权限控制、个人中心 - 文章管理:富文本编辑、分类标签、发布审核、评论互动 - 内容展示:首页推荐、分类检索、全文搜索、热门排行 - 系统管理:后台仪表盘、用户与内容监控、日志审计 - 微服务治理:服务健康检测、动态配置更新、熔断降级策略 **设计特点:** 1. **架构解耦:** 前后端完全分离,通过API网关统一接入,支持独立开发与部署。 2. **服务拆分:** 按业务域划分为用户服务、文章服务、评论服务、文件服务等独立微服务。 3. **高可用设计:** 采用服务注册发现机制,配合负载均衡与熔断器,提升系统容错能力。 4. **可扩展性:** 模块化设计支持横向扩展,配置中心实现运行时动态调整。 **项目成果:** 完成了一个具备完整博客功能、具备微服务典型特征的分布式系统原型,通过容器化部署验证了多服务协同运行的可行性,为云原生应用开发提供了实践参考。 资源来源于网络分享,仅用于学习交流使用,请勿用于商业,如有侵权请联系我删除!
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