二元查找树转排序链表与设计带min功能的栈

"微软、腾讯、百度、华为等知名公司面试常见的算法问题，包括将二元查找树转化为排序双向链表以及设计具有min功能的栈等。" 在计算机科学领域，算法是解决问题的关键，尤其在面试中，考察候选人的算法能力是评估其编程技能的重要环节。以下是两个题目涉及的知识点： 1. **将二元查找树转变成排序的双向链表**： - **二元查找树（Binary Search Tree, BST）**：一种特殊的二叉树，其中每个节点的左子树只包含小于当前节点的节点，右子树只包含大于当前节点的节点。这使得在BST中进行查找、插入和删除操作相对高效。 - **排序双向链表**：链表中的每个节点都有一个指向其前一个节点的指针和一个指向后一个节点的指针，且链表中的元素按特定顺序排列。 - **转换算法**：通常采用递归方法实现。对于每个节点，先处理左子树，然后处理右子树。如果左子树非空，将左子树的链表与当前节点连接；如果右子树非空，再将右子树的链表与当前节点连接。这样可以保证转换后的链表按顺序排列。 示例代码中，`treeToLinkedList`函数是主要的转换函数，它使用`helper`辅助函数来递归地处理每个节点。在`helper`函数中，递归地处理左右子树，并通过修改节点的左右指针来构建链表。 2. **设计包含min函数的栈**： - **栈（Stack）**：是一种线性数据结构，遵循“后进先出”（Last In First Out, LIFO）原则。基本操作包括压栈（push）、弹栈（pop）和查看栈顶元素（top）。 - **设计带有额外功能的数据结构**：在此问题中，我们需要在栈的基础上添加一个`min`函数，能够在常数时间内返回栈中的最小元素。 - **解决方案**：通常有两种常见方法。一是维护一个辅助栈，每次元素入栈时，如果小于辅助栈顶元素，则将该元素也压入辅助栈；元素出栈时，辅助栈也对应出栈。二是每个栈节点都存储当前栈内的最小值，这样在任何时候，栈顶元素的最小值就是栈顶的最小值。 这两种问题都需要对数据结构和算法有深入的理解，特别是在复杂度分析和实际实现方面。在面试中，除了正确实现外，还需要解释你的思路，分析时间复杂度和空间复杂度，以展示你的分析能力。