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算法题——二叉树转换为左单链表

题目:给定一棵二叉树,将所有的结点都放到左儿子的位置,即除了root结点外,每一个结点都是其他某一个结点的左儿子。不用保持某种顺序,不能递归,O(1)空间。

 

思路

我的想法是,维持一个遍历指针p,另一个指针tail永远指向向左遍历到底的结点;

初始化p和tail都为root,开始循环:

  • 如果p为叶子结点,则退出循环;
  • 如果p没有右儿子,则向左下降一层;
  • 如果p有右儿子,则tail向左遍历到底,将p的右子树挂到tail的左儿子上,p右儿子赋空值,然后向左下降一层。

 

p每次下降一层时,tail从上一个底层结点向左遍历到新底层结点,遍历的结点树为树高O(lg N);p共下降了N层,时间复杂度为O(N * lgN)。

 

代码:

 1 TreeNode *btree2LeftList(TreeNode *root) 2 { 3     if(root == NULL) 4         return root; 5  6     TreeNode *p = root, *tail = root;  //p遍历,tail向左遍历到底 7  8     while(p->left != NULL || p->right != NULL)   //p为叶子时退出循环 9     {10         if(p->right != NULL)11         {12             while(tail->left != NULL)   //p有右子树,则tail向左遍历到底,将p的右子树挂到tail左儿子13             {14                 tail = tail->left;15             }16             tail->left = p->right;17             p->right = NULL;18         }19         p = p->left;20     }21 22     return root;23 }