【力客热题HOT100】-【044】114 二叉树展开为链表

重点：

（1）前序遍历：存储前序遍历序列，然后建立新链表；迭代和递归两种实现；

（2）寻找前驱节点：空间复杂度O(1)。

114. 二叉树展开为链表

难度中等

给你二叉树的根结点 root ，请你将它展开为一个单链表：

• 展开后的单链表应该同样使用 TreeNode ，其中 right 子指针指向链表中下一个结点，而左子指针始终为 null 。
• 展开后的单链表应该与二叉树 先序遍历 顺序相同。

示例 1：

输入：root = [1,2,5,3,4,null,6]
输出：[1,null,2,null,3,null,4,null,5,null,6]

示例 2：

输入：root = []
输出：[]

示例 3：

输入：root = [0]
输出：[0] 

提示：

• 树中结点数在范围 [0, 2000] 内
• -100 <= Node.val <= 100

进阶：你可以使用原地算法（O(1) 额外空间）展开这棵树吗？

解析：

方法1：前序遍历

前序遍历之后，把节点顺序存储下来，然后建立链表即可。左指针指向nullptr，右指针指向下一个元素；

方法2：寻找前驱节点

对于一个节点，如果其没有左子树，只有右子树，那么该节点就不需要展开操作。如果其有左子树，那么对于其右子树来说，左子树的最后一个节点被访问之后，该节点的右子树也即将被访问。这说明左子树的最后一个节点是右子树的前驱节点，也是该节点的前驱节点（因为是先序遍历）。那么问题转化为寻找前驱节点。

对于一个左子树非空的节点Anode，我们寻找其左子树C最后一个节点，就寻找其最右边的节点B。找到之后，将A的右子树连接到B的右子树Bnode->right=C，然后将左子树C连接到A的右子树Anode->right=C，然后Anode->left=nullptr。此时节点A只有右子树。那么寻找其右子树的第一个节点，进行再次操作。

代码：

class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode* root) {
        vector vec;
        stack stk;
        while(!stk.empty()||root!=nullptr){
            while(root!=nullptr){
                stk.push(root);
                vec.push_back(root);
                root=root->left;
            }
            root=stk.top();
            stk.pop();
            root=root->right;
        }
        int size=vec.size();
        for(int i=1;i
            TreeNode *pre=vec.at(i-1),*cur=vec.at(i);
            pre->left=nullptr;
            pre->right=cur;
        }
    }
};

class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode* root) {
        TreeNode *cur=root;
        while(cur!=nullptr){
            if(cur->left!=nullptr){
               auto next=cur->left;//即将链接到cur的右子树
                auto pressdor=next;
                while(pressdor->right!=nullptr)
                    pressdor=pressdor->right;
                pressdor->right=cur->right;
                cur->left=nullptr; 
                cur->right=next;
            }
            cur=cur->right;
        }
    }
};