二元查找树转排序双向链表:程序员面试经典问题

需积分: 50 0 下载量 108 浏览量 更新于2024-07-23 收藏 11.41MB PDF 举报
"这篇资源是关于程序员面试题目的精选集合,特别关注了数据结构和算法相关的面试笔试题目,其中包含了将二元查找树转化为排序双向链表的问题。这是一个常见的面试题,源自微软的面试,目的是考察候选人的递归思维和树结构处理能力。" 在程序员的面试过程中,数据结构和算法的掌握程度是评估候选人技术能力的重要标准之一。这道题目要求将一个二元查找树(Binary Search Tree, BST)转换为一个排序的双向链表(Sorted Doubly Linked List),而且不许创建新的节点,只能调整现有节点的指针。这种转换可以有效地展示候选人在处理树结构和链表操作方面的技能。 二元查找树是一种特殊的树结构,其中每个节点的值大于其左子树中任何节点的值,并小于其右子树中任何节点的值。双向链表则是一个节点包含前驱和后继指针的数据结构,可用于高效地进行前后节点的访问。 本题提供了两种递归解决方案: 1. **思路一**:从根节点开始,先递归处理左子树,将左子树转换为有序链表,然后处理右子树。处理当前节点时,将左子链表的最大节点、当前节点和右子链表的最小节点链接起来。这种方法需要维护当前节点是否是父节点的右孩子,以便正确地连接链表。 2. **思路二**:采用中序遍历(In-Order Traversal)的方法。中序遍历顺序是左子树-根节点-右子树,保证访问的顺序是从小到大。遍历过程中,将每个节点添加到已形成的链表尾部,这样遍历结束后,整个树就变成了一个排序的双向链表。 参考代码示例通常会包含对二元查找树节点的定义,例如: ```cpp struct BSTreeNode { // 二元查找树节点的数据结构 int m_nValue; // 节点的值 BSTreeNode* m_pLeft; // 左子节点 BSTreeNode* m_pRight; // 右子节点 }; ``` 对于思路一的代码实现,可能会包括以下函数: ```cpp BSTreeNode* ConvertBSToDLL(BSTreeNode* pNode, bool asRight) { // 实现代码... } ``` 而思路二的代码实现则可能涉及到中序遍历的函数: ```cpp BSTreeNode* InOrderTraversal(BSTreeNode* root, BSTreeNode*& prevNode) { // 实现代码... } ``` 这样的面试题不仅可以测试候选人的编程技巧,还能够看出他们对数据结构的深入理解,以及如何在实际问题中应用这些知识。对于准备面试的程序员来说,这类题目是提高自身技能、熟悉常见问题的好方法。