二元查找树转排序双向链表:程序员面试经典问题
"这是一份关于程序员面试的精选题集,包含了100道题目,主要涉及编程和算法,尤其适合准备微软、谷歌等大公司面试的程序员。这份资料不仅包含题目,还有对题目的分析和解答,部分题目提供代码实现,如将二元查找树转化为排序双向链表的问题。" 在《程序员面试精选100题》中,一道典型的题目是将二元查找树转换为排序的双向链表。这个问题源自微软的面试题,旨在考察候选人的递归思维和树结构处理能力。二元查找树是一种特殊的二叉树,其中每个节点的值大于其左子树中的所有节点值,小于其右子树中的所有节点值。 转换过程有两种主要的递归策略: 1. **思路一**:自底向上处理。首先处理左子树,将其转换为一个有序的左子链表,然后处理右子树,将其转换为有序的右子链表。接着,将左子链表的最大节点、当前节点和右子链表的最小节点连接起来。这个过程从根节点开始,递归地应用到所有节点。 二元查找树节点的定义如下: ```cpp struct BSTreeNode { int m_nValue; // 节点的值 BSTreeNode* m_pLeft; // 左子节点 BSTreeNode* m_pRight; // 右子节点 }; ``` 对应的思路一的代码实现可能如下: ```cpp // 将子二元查找树转换为排序的双向链表 // 输入:pNode - 子树的头节点,asRight - pNode是否是其父节点的右孩子 // 输出:如果asRight为真,返回最左节点 ``` 2. **思路二**:中序遍历。按照中序遍历的顺序访问所有节点,因为中序遍历会按照升序顺序访问节点。每当访问一个节点时,假设之前访问过的节点已形成一个排序链表,然后将当前节点添加到链表的尾部。这样,当所有节点都被遍历后,整个树就转换成了排序的双向链表。 这两种方法都利用了二元查找树的特性,使得问题可以通过递归有效地解决。对于面试者来说,理解和掌握这种转化技巧不仅有助于解答这类问题,还能展示他们在数据结构和算法方面的扎实基础。在实际面试中,可能会要求面试者现场编写代码,因此熟悉这些算法并能熟练应用是至关重要的。
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