剑指Offer 36.二叉搜索树与双向链表 中序遍历

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循环双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中节点指针的指向。

为了让您更好地理解问题，以下面的二叉搜索树为例：

我们希望将这个二叉搜索树转化为双向循环链表。链表中的每个节点都有一个前驱和后继指针。对于双向循环链表，第一个节点的前驱是最后一个节点，最后一个节点的后继是第一个节点。

下图展示了上面的二叉搜索树转化成的链表。“head” 表示指向链表中有最小元素的节点。

特别地，我们希望可以就地完成转换操作。当转化完成以后，树中节点的左指针需要指向前驱，树中节点的右指针需要指向后继。还需要返回链表中的第一个节点的指针。

**注意：**本题与主站 426 题相同：https://leetcode-cn.com/problems/convert-binary-search-tree-to-sorted-doubly-linked-list/

**注意：**此题对比原题有改动。

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来源：力扣（LeetCode）
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思路

使用中序遍历，最左边节点一定在开头，深度优先遍历从最左下节点开始

定义一个pre记录前驱节点，如果pre == null ，那么到达最左下角节点，记录为head 头节点。如果 pre != null，pre 的后继节点为 cur（当前节点），cur 的前驱节点为 pre。

中序遍历：

void dfs(Node cur){
    
    if (cur == null) return;
    dfs(cur.left);
    dfs(cur);
    dfs(cur.right);
}

题解

class Solution {
    
    Node pre,head;
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
    
        if (root == null) return null;
        dfs(root);
        head.left = pre;
        pre.right = head;
        return head;
    }
    void dfs(Node cur){
    
        if (cur == null) return;
        dfs(cur.left);
        if (pre != null) pre.right = cur;
        else head = cur;
        cur.left = pre;
        pre = cur;
        dfs(cur.right);
    }
}