leetcode解题: Flatten Binary Tree to Linked List (114)

发表于 | 分类于

Given a binary tree, flatten it to a linked list in-place.

For example,
Given

    1
   / \
  2   5
 / \   \
3   4   6

The flattened tree should look like:
1
\
2
\
3
\
4
\
5
\
6

解法1： Divide & Conquer

思路是对于每一个节点，如果有left和right两个child, 对left和right分别做flatten的话，只需要把left的child和right的root相连，同时把left的root设为NULL. 然后把root和left的root相连就得到了flatten的list。
具体实现起来的时候，可以建立一个辅助的struct来存储每一个节点对应的flatten之后的root和child。
C++

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
struct NodePair {
  TreeNode* root;
  TreeNode* child;
  NodePair(TreeNode* r, TreeNode* c):root(r),child(c) {}
};
class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode* root) {
        if (!root) {
            return;
        }
        NodePair res = helper(root);
    }
        NodePair helper(TreeNode* root) {
        if (!root) {
            return NodePair(NULL, NULL);
        }
        if (!root->left && !root->right) {
            return NodePair(root, root);
        }
        NodePair left = helper(root->left);
        NodePair right = helper(root->right);
        // Combine
        root->left = NULL;
        if (!left.root) {
            root->right = right.root;
        } else {
            root->right = left.root;
            left.child->left = NULL;
            left.child->right = right.root;
        }
        return NodePair(root, right.child?right.child:left.child);
    }
};

Java

1

解法2： Preorder traversal

从给的例子可以看到，最后的顺序是一个preorder traversal。 那么我们可以先进行preorder， 然后把vector中的node都连接起来。
C++

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
class Solution {
public:
    void flatten(TreeNode* root) {
        if (!root) {
            return;
        }
        vector<TreeNode*> nodes;
        preorder(nodes, root);
        for (int i = 0; i < nodes.size() - 1; ++i) {
            nodes[i]->left = NULL;
            nodes[i]->right = nodes[i + 1];
        }
        nodes[nodes.size() - 1]->left = nodes[nodes.size() - 1]->right = NULL;
        return;
    }
    void preorder(vector<TreeNode*>& nodes, TreeNode* root) {
        if (!root) {
            return;
        }
        nodes.push_back(root);
        preorder(nodes, root->left);
        preorder(nodes, root->right);
    }
};

解法3： Iterative

基本思想就是从上往下，如果有left child就把最右端的接到right child上，然后把left child移到左边。然后再按照路劲往下一个node，也就是说root = root.right

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public void flatten(TreeNode root) {
        if (root == null) return;
        while (root != null) {
            if (root.left != null) {
                TreeNode prev = root.left;
                while (prev.right != null) {
                    prev = prev.right;
                }
                prev.right = root.right;
                root.right = root.left;
                root.left = null;
            }
            root = root.right;  // go down along the path
        }
    }
}