Leetcode算法【114. 二叉樹展開爲鏈表】

時間 2019-11-21

原文原文鏈接

上週經過一位小夥伴，加入了一個氛圍很好的小羣，人很少，可是你們保持着對知識的渴望，讓我很感動。java

我本身也有一個羣，人數也很少，可是能真正互動起來一塊兒學習，一塊兒進步的，仍是太少。因此，如今也在學習如何讓本身成爲更好的羣主，帶動羣活躍，帶動一個社羣活躍，帶動小夥伴們一塊兒進步，是個人願景。固然，也不否定如今不少羣友正在朝着積極向上的方向走着，我要作的，也是時刻保持對知識的渴望，作到「持續學習」。程序員

誰讓咱是一名優秀的程序員呢。上週日也學習了一遍遞歸，還經過一個二叉樹的例子來簡單介紹了下。我以前解決二叉樹相關的問題，基本上用的都是遞歸，結果那天分享的朋友用了隊列，讓我眼前一亮，原來程序的世界真是奇妙。算法

因此，思想碰撞真的是一件很開心的事情。你們在持續的學習，持續的交流中，會打開一些思惟定式，接納更多的方式，大家以爲呢？編程

Algorithm LeetCode算法

114. 二叉樹展開爲鏈表
(https://leetcode-cn.com/problems/flatten-binary-tree-to-linked-list/)數據結構

題目描述：給定一個二叉樹，原地將它展開爲鏈表。數據結構和算法

例如，給定二叉樹學習

示例1：指針

將其展開爲：code

本文題解參考地址：https://leetcode-cn.com/problems/flatten-binary-tree-to-linked-list/solution/xiang-xi-tong-su-de-si-lu-fen-xi-duo-jie-fa-by--26/遞歸

解法：後序遍歷法

題目其實就是將二叉樹經過右指針，組成一個鏈表。

從例子上能夠看出，其實就是讓咱們把二叉樹，經過先序遍歷展現出來。因此咱們首先想到的是能不能用先序遍歷的方式，每遍歷一個節點，就將上一個節點的右指針更新爲當前節點。

先序遍歷的順序是 1->2->3->4->5->6，以下：

遍歷到2，把1的右指針指向2，即變成 1->2 3 4 5 6

遍歷到3，把2的右指針指向3，即變成 1->2->3 4 5 6

理想情況下，以此類推便可。

可是，若是咱們把1的右指針指向2，那麼這時候1本來的右節點就丟失了，也就是咱們後續找不到5這個節點。

因此，又引發了咱們的思考，如何才能不讓5丟失呢？後序遍歷能夠嗎？

也就是咱們依次遍歷6 5 4 3 2 1，而後每遍歷一個節點就將當前節點的右指針更新爲上一個節點，以下：

遍歷到5，把5的右指針指向6，即變成6 <- 5 4 3 2 1

遍歷到4，把4的右指針指向5，即變成6 <- 5 <- 4 3 2 1

以此類推，由於咱們更新當前右指針的時候，當前節點的右節點已經訪問過了，因此就不會存在丟失節點的問題。

把這個轉變成後序遍歷，遍歷順序就是右子樹 -> 左子樹 -> 根節點

// 將二叉樹構建完成
public static void main(String[] args) {
    TreeNode treeNode = new TreeNode(1);
    treeNode.left = new TreeNode(2);
    treeNode.left.left = new TreeNode(3);
    treeNode.left.right = new TreeNode(4);
        
    treeNode.right = new TreeNode(5);
    treeNode.right.right = new TreeNode(6);
    flattern(treeNode);
}

/**
 * 
 * @Title      :  
 * @Description: 後續遍歷
 * @param treeNode
 * @return     :void
 * @throws
 */
public static void flattern(TreeNode root) {
    Stack<TreeNode> treeNodes = new Stack<>();
    TreeNode current = root;
    TreeNode preview = null;
        
    while (current != null || !treeNodes.isEmpty()) {
        while (current != null) {
            // 添加根節點
            treeNodes.push(current);
            // 添加右節點
            current = current.right;
        }
            
        // 已經訪問到最右邊的節點
        current = treeNodes.peek();
        // 當右節點已經被訪問過或者左節點不存在的狀況，就去訪問根節點
        if (current.left == null || current.left == preview) {
            treeNodes.pop();
            current.right = preview;
            current.left = null;
            preview = current;
            current = null;
        } else {
            current = current.left;
        }
    }
}

補充說明：先序遍歷

在介紹着後序遍歷的時候，咱們先用先序遍歷的例子以及缺陷，來講明爲何咱們選擇後序遍歷。那麼，就必定不能用先序遍歷了嗎？顯然，答案是不對的。

有一種特殊的先序遍歷，提早將右節點保存到棧中，咱們利用這種遍歷方式就能夠防止右節點的丟失。由於棧是先進後出，因此咱們先將右節點入棧。

再根據上面先序遍歷的分析，由於咱們用棧保存了右孩子，因此不須要擔憂右孩子丟失了。用一個 pre 變量保存上次遍歷的節點便可。

public static void flatten1(TreeNode root) { 
    if (root == null){
        return;
    }
    Stack<TreeNode> s = new Stack<TreeNode>();
    s.push(root);
    TreeNode pre = null;
    while (!s.isEmpty()) {
        TreeNode temp = s.pop(); 
        if(pre!=null){
            pre.right = temp;
            pre.left = null;
        }
        if (temp.right != null){
            s.push(temp.right);
        }
        if (temp.left != null){
             s.push(temp.left);
        } 
        pre = temp;
    }
}