第一题把二元查找树转变成排序的双向链表

最新推荐文章于 2023-11-13 18:40:26 发布

nanfeng224

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分类专栏：微软面试100题

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本文介绍了一种算法，能够将给定的二叉查找树转换为一个排序的双向链表，此过程不创建新节点，仅调整现有节点间的指针连接。通过递归方法实现树的转换，并提供了完整的C++代码实现。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

输入一棵二元查找树，将该二元查找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，只调整指针的指向。
   10
   /   \
  6   14
/ \   / \
4   8 12   16
转换成双向链表

4=6=8=10=12=14=16。

注意二叉排序树的建立过程

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
struct BiTreeNode
{
       int value; 
      BiTreeNode *left; 
      BiTreeNode *right; 
};
typedef BiTreeNode* BSTree;
typedef BiTreeNode BSTNode;

void Convert(BiTreeNode *& head, BiTreeNode *& tail, BiTreeNode *root) 
{
      BiTreeNode *left, *right;
      if (root == NULL) 
      {
            head = NULL;
            tail = NULL;
            return;
      }
      Convert(head, left, root->left);
      Convert(right, tail, root->right);
      if (left!=NULL) 
     {
             left->right = root;
             root->left = left;
     } 
    else 
    {
            head = root;
    }
    if (right!=NULL) 
   {
         root->right=right;
         right->left = root;
   } 
   else 
    {
          tail = root;
    }

}

BiTreeNode * treeToLinkedList(BiTreeNode * root) 
{
 BiTreeNode * head, * tail;
 Convert(head, tail, root);
 return head;//返回链表的头指针
}

BiTreeNode *searchBST(BiTreeNode *root,int key)
{
	if((!root)||(root->value==key))
		return root;
	else if(key<root->value)
		return searchBST(root->right,key);
	else return searchBST(root->right,key);
}

BSTree InsertBST(BSTree Tptr,int key)
{
	BSTree f,p=Tptr;
	while(p)
	{
		if(p->value==key) //不插入重复数字（关键字） 
			return Tptr;
		f=p;   //f记录的是要插入的节点的父结点 
		p=(key<p->value)?p->Lchild:p->Rchild;
	}
	p=new BSTNode;
	p->key=key;
	p->Lchild=p->Rchild=NULL;
	if(Tptr==NULL)//如果本来是空树 
		Tptr=p;
	else  //原数中已有节点，则将p当作f的左孩子或者右孩子插入 
	{
		if(key<f->value)
			f->Lchild=p;
		else
			f->Rchild=p; 
	}
	return Tptr;  //将树的根节点还返回 
} 
BSTree CreateBST()//建立二叉排序树 
{
	BSTree T=NULL;
	int key;
	cout<<"输入元素:"<<endl;
	while(1)
	{
		cin>>key;
		if(key==0) //默认不插入关键值是0的节点 
			break;
		T=InsertBST(T,key); //调用插入函数进行插入 
	}
	return T;
}

//中序遍历二叉树
void InOrderTraverse(BiTreeNode * root)
{
       if(root->left)
		   InOrderTraverse(root->left);
	   if(root)
             printf("%d  ",root->value);
	   if(root->right)
             InOrderTraverse(root->right);
}
int main()
{
        BiTreeNode * root=CreateBST();
        InOrderTraverse(root);
        printf("\n");

       BiTreeNode *head=treeToLinkedList(root);

       BiTreeNode * temp=head;
        while(temp!=NULL)
        {
              printf("%d  ",temp->value);
              temp=temp->right;
        }

       getchar();
       return 0; 
}