二元查找树转排序双向链表:递归与中序遍历方法

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在IT面试中,程序员经常会遇到关于逻辑和算法的试题,特别是在数据结构和二叉查找树方面。例如,题目要求将给定的二元查找树转换成一个排序的双向链表,这是一道经典的面试题,旨在考察候选人的递归思维和对数据结构的理解。以下是两种不同的解决策略: **思路一:递归调整法** 此方法利用了二叉查找树的特性,即左子树的所有节点值小于根节点,右子树的所有节点值大于根节点。在递归过程中,首先处理左子树,将其转换为排序链表,然后处理右子树。关键在于找到左子链表的最右节点和右子链表的最左节点,将它们与当前节点连接起来。最后从根节点开始递归调用,直至所有子树都被转换。 **代码实现**: 定义二元查找树节点的数据结构,包含节点值、左子节点和右子节点指针。递归函数`convertBSTToSortedList`接收子树的根节点和一个标志(表示节点是否为右子节点),返回排序后的链表的头节点。 ```cpp // 示例代码片段 struct BSTreeNode { int m_nValue; BSTreeNode* m_pLeft; BSTreeNode* m_pRight; }; // 递归函数 BSTreeNode* convertBSTToSortedList(BSTreeNode* pNode, bool asRight) { // ... (递归处理左子树和右子树) // ... (连接左右子链表和当前节点) if (asRight) { return leastNodeInSubTree; // 如果是右子节点,返回最小节点 } else { return greatestNodeInSubTree; // 否则,返回最大节点 } } ``` **思路二:中序遍历法** 另一种方法是采用中序遍历,按节点值的升序顺序访问每个节点。在遍历过程中,每次遇到一个新节点,将它链接到已排序链表的末尾。这样,遍历完成后,整个树就构成了一个有序的双向链表。 **总结** 二元查找树转排序链表问题,无论采用递归还是中序遍历,都需要候选人熟练掌握数据结构的性质,并能灵活运用递归或迭代技巧来解决问题。在面试中,除了考察编程能力,还考察了逻辑思维和问题分解的能力。理解和实现这两种方法不仅有助于提升技术实力,也能在实际工作中处理类似的数据结构操作。