lintcode,将二叉查找树转换成双链表

将一个二叉查找树按照中序遍历转换成双向链表。
样例
给定一个二叉查找树:
4
/ \
2 5
/ \
1 3
返回 1<->2<->3<->4<->5。

解题思路:类似中序遍历的过程,递归或者基于栈的非递归来实现。

/**
 * Definition of TreeNode:
 * public class TreeNode {
 *     public int val;
 *     public TreeNode left, right;
 *     public TreeNode(int val) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = this.right = null;
 *     }
 * }
 * Definition for Doubly-ListNode.
 * public class DoublyListNode {
 *     int val;
 *     DoublyListNode next, prev;
 *     DoublyListNode(int val) {
 *         this.val = val;
 *         this.next = this.prev = null;
 *     }
 * }
 */ 
public class Solution {
    /**
     * @param root: The root of tree
     * @return: the head of doubly list node
     */
    public DoublyListNode bstToDoublyList(TreeNode root) {
        if(root == null) return null;
        if(root.left == null && root.right == null){
            DoublyListNode res = new DoublyListNode(root.val);
            return res;
        }
        DoublyListNode curr = new DoublyListNode(root.val);
        DoublyListNode left = bstToDoublyList(root.left);
        DoublyListNode node = left;
        while(node != null && node.next != null){
            node = node.next;
        }
        if(left != null){
            node.next = curr;
            curr.prev = node;
        }
        DoublyListNode right = bstToDoublyList(root.right);
        if(right != null){
            curr.next = right;
            right.prev = curr;
        }
        if(left == null) return curr;
        return left;

    }
}
/**
 * Definition of TreeNode:
 * public class TreeNode {
 *     public int val;
 *     public TreeNode left, right;
 *     public TreeNode(int val) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = this.right = null;
 *     }
 * }
 * Definition for Doubly-ListNode.
 * public class DoublyListNode {
 *     int val;
 *     DoublyListNode next, prev;
 *     DoublyListNode(int val) {
 *         this.val = val;
 *         this.next = this.prev = null;
 *     }
 * }
 */ 
public class Solution {
    /**
     * @param root: The root of tree
     * @return: the head of doubly list node
     */
    public DoublyListNode bstToDoublyList(TreeNode root) {
        if(root == null) return null;
        DoublyListNode res = new DoublyListNode(0);
        DoublyListNode node = res;
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
        TreeNode cursor = root;
        while(cursor != null || !stack.empty()){
            while(cursor != null){
                stack.push(cursor);
                cursor = cursor.left;
            }
            cursor = stack.pop();
            DoublyListNode tmp = new DoublyListNode(cursor.val);
            node.next = tmp;
            tmp.prev = node;
            node = node.next;

            cursor = cursor.right;

        }
        return res.next;
    }
}
<think>嗯,用户想解决LintCode 452题,删除链表中的元素。首先,我需要回忆一下这道题的要求。题目应该是给定一个链表和一个值,删除所有节点值为该值的节点。比如链表1->2->3->2->null,要删除值为2的节点,结果应该是1->3->null。 用户提供的参考引用中,引用[3]提到了处理链表头节点的问题,这可能是一个关键点。因为如果头节点的值等于目标值,直接删除头节点后,新的头节点可能还是需要继续检查。所以需要一个dummy节点来简化操作,这样就不需要特别处理头节点了。这是常见的链表处理技巧,比如在删除重复元素时也会用到dummy节点。 接下来,应该考虑如何遍历链表。用两个指针,pre和current,pre始终指向当前节点的前一个节点,current用于检查当前节点是否需要删除。当current的值等于目标值时,需要将pre的next指向current的next,然后current继续前进。否则,pre和current都前进一步。这样可以确保所有目标节点都被删除。 另外,要考虑链表为空的情况,或者所有节点都需要删除的情况。比如,如果整个链表都是目标值,那么最终返回的应该是空链表。使用dummy节点可以避免处理头节点的特殊情况,因为dummy的next初始化为head,然后逐步调整。 可能还需要注意指针的移动逻辑,尤其是在删除节点时,pre的next被更新后,current应该移动到pre的next,而不是current.next,因为current已经被移除了。这样才能正确遍历剩下的节点。 然后,根据这些思路,写出对应的代码。比如,初始化dummy节点,然后循环检查每个节点,如果遇到值相等的节点,就跳过它,否则继续前进。最后返回dummy.next作为新的头节点。 另外,用户提供的引用[1]中提到用dummy节点来处理删除重复元素的问题,这里的思路应该类似,都是处理可能需要删除头节点的情况。引用[3]中的Java实现也提到了如何处理链表头的问题,所以这个思路是正确的。 在测试时,需要考虑不同的测试用例:空链表、头节点连续需要删除、中间节点、尾节点等情况,确保代码覆盖所有可能的情况。 总结下来,解题步骤应该是:创建dummy节点,遍历链表,逐个检查节点值,删除匹配的节点,最后返回处理后的链表头。</think>### LintCode 452 删除链表中元素的解法 **问题描述**:给定单链表和特定值$val$,删除链表中所有值为$val$的节点。 #### 解决思路 1. **哑节点(Dummy Node)**:用于简化头节点删除操作,避免单独处理头节点的情况[^3]。 2. **双指针遍历**:用`pre`指针记录当前节点的前驱,`current`指针遍历链表。 3. **删除逻辑**:当`current`节点值为$val$时,将`pre.next`指向`current.next`;否则移动`pre`指针。 #### 代码实现 ```python class ListNode: def __init__(self, val=0, next=None): self.val = val self.next = next def remove_elements(head: ListNode, val: int) -> ListNode: dummy = ListNode(0) # 创建哑节点 dummy.next = head pre, current = dummy, head while current: if current.val == val: pre.next = current.next # 跳过目标节点 else: pre = current # 移动pre指针 current = current.next # 移动current指针 return dummy.next ``` #### 关键步骤说明 - **哑节点作用**:初始时`dummy.next`指向头节点,若头节点需删除,直接修改`dummy.next`即可。 - **指针移动逻辑**:若当前节点值非$val$,则`pre`指针跟进;否则仅更新`pre.next`,保持`pre`不动。 - **时间复杂度**:$O(n)$,遍历链表一次。 #### 测试用例示例 - 输入:`1->2->3->2->null`, $val=2$ → 输出:`1->3->null` - 输入:`2->2->2->null`, $val=2$ → 输出:`null` ---
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