微软Google面试题：二叉查找树转排序双向链表详解

在程序员面试题精选中，关于C++算法部分，我们讨论了一个经典的面试问题：如何将一个二元查找树（Binary Search Tree, BST）转换成一个排序的双向链表（Double-Linked List），而无需创建新的节点，仅通过调整现有指针。这个问题来自于微软的面试环节，考察了递归和数据结构的灵活运用。 解题思路分为两种： 1. **递归思路一**： - 从根节点开始，对于每个结点，先递归地将左子树转换为排序链表，然后将左子链表的最右节点与当前结点连接起来，接着处理右子树，将右子树的最左节点与当前结点连接。这样，每次操作都将保持链表的有序性。 2. **中序遍历思路**： - 使用中序遍历的方式遍历整个二叉查找树，由于中序遍历的特性（左子节点 < 根节点 < 右子节点），可以确保遇到的节点值总是小于或等于当前节点。在遍历过程中，将每个结点插入到已排序链表的末尾，从而实现排序。 下面给出的参考代码展示了这两种思路的实现： **数据结构定义**： ```cpp struct BSTreeNode { int m_nValue; BSTreeNode* m_pLeft; BSTreeNode* m_pRight; }; ``` **思路一代码**： ```cpp BSTreeNode* convertBSTToSortedList(BSTreeNode* pNode, bool asRight) { // ... 递归实现细节 ... } ``` **思路二代码**： ```cpp void inorderTraversal(BSTreeNode* root, BSTreeNode*& tail, BSTreeNode*& prev) { // ... 中序遍历并链接结点到链表尾部 ... } BSTreeNode* convertBSTToSortedList(BSTreeNode* root) { BSTreeNode* tail = nullptr, *prev = nullptr; inorderTraversal(root, tail, prev); return tail; } ``` 在这个问题中，考生不仅需要理解二叉查找树的性质和递归算法，还需要对链表操作有深入的理解，特别是在没有新节点的情况下如何保持链表的顺序。这道题目既测试了基础数据结构知识，也考验了算法设计和递归思维。掌握这种转换技巧对于程序员来说是非常有价值的，因为它在实际工作中可能应用于数据结构的优化或者面试中展示解决问题的能力。