二叉树转换成双向聊表

二叉树转换为双向链表是一种将二叉树的节点按照中序遍历顺序连接成一个双向链表的操作。具体的转换过程如下：

1. 首先，我们需要定义一个指针来保存双向链表的头节点。
2. 然后，我们使用递归的方式进行中序遍历。
3. 在遍历的过程中，我们需要将当前节点的左孩子指向上一个遍历的节点，并将上一个节点的右孩子指向当前节点。
4. 最后，我们再将当前节点作为上一个节点，并继续遍历右子树。

经过以上的操作，最终我们就可以得到一个按照中序遍历顺序连接的双向链表。

相关问题

二叉树转化为有序的双向链表

二叉树转化为有序的双向链表可以使用中序遍历实现。具体步骤如下：

1. 对二叉树进行中序遍历，将遍历结果保存在一个数组中。
2. 遍历数组，依次将每个节点的 left 指针指向前一个节点，将 right 指针指向后一个节点。
3. 返回链表的头节点，即数组的第一个节点。

下面是使用 Python 实现的代码：

class Node:
    def __init__(self, val):
        self.val = val
        self.left = None
        self.right = None

def treeToDoublyList(root: Node) -> Node:
    # 中序遍历，保存节点到数组
    nodes = []
    def inorder(node):
        if not node:
            return
        inorder(node.left)
        nodes.append(node)
        inorder(node.right)
    inorder(root)

    # 将数组中的节点连接起来
    n = len(nodes)
    for i in range(n):
        node = nodes[i]
        if i == 0:
            node.left = nodes[n-1]
            node.right = nodes[i+1]
        elif i == n-1:
            node.left = nodes[i-1]
            node.right = nodes[0]
        else:
            node.left = nodes[i-1]
            node.right = nodes[i+1]

    # 返回链表头节点
    return nodes[0] if nodes else None

注意，这里使用了一个辅助类 `Node` 来表示二叉树节点。该代码的时间复杂度为 $O(n)$，其中 $n$ 是二叉树的节点数。

二叉树排序树转化为有序的双向链表

将二叉排序树转化为有序的双向链表需要进行以下步骤：

1. 对于每个节点，将其左子树转化为有序的双向链表，并返回链表头节点。
2. 对于每个节点，将其右子树转化为有序的双向链表，并返回链表头节点。
3. 将当前节点插入到左子树链表的末尾，并将左子树链表的尾节点与当前节点相连。
4. 将右子树链表的头节点与当前节点相连，并更新当前节点为右子树链表的尾节点。
5. 返回链表头节点。

具体实现可以使用递归来完成，以下是示例代码：

struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode* left;
    TreeNode* right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
};

TreeNode* treeToDoublyList(TreeNode* root) {
    if (!root) return nullptr;
    TreeNode* left = treeToDoublyList(root->left);
    TreeNode* right = treeToDoublyList(root->right);
    root->left = root->right = root; // 将当前节点初始化为一个长度为1的双向链表
    if (left) {
        TreeNode* tail = left->left; // 左子树链表的尾节点
        tail->right = root; // 将当前节点插入到左子树链表的末尾
        root->left = tail; // 更新当前节点的左指针
        left->left = root; // 更新左子树链表的尾节点的右指针
    }
    if (right) {
        TreeNode* head = right; // 右子树链表的头节点
        root->right = head; // 将右子树链表的头节点与当前节点相连
        head->left = root; // 更新右子树链表的头节点的左指针
        root->left = right->left; // 更新当前节点的左指针
        right->left->right = root; // 更新右子树链表的尾节点的右指针
    }
    return left ? left : root; // 返回链表头节点
}