[数据结构与算法]剑指 Offer 36. 二叉搜索树与双向链表

剑指 Offer 36. 二叉搜索树与双向链表
输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的循环双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中节点指针的指向。

为了让您更好地理解问题，以下面的二叉搜索树为例：

我们希望将这个二叉搜索树转化为双向循环链表。链表中的每个节点都有一个前驱和后继指针。对于双向循环链表，第一个节点的前驱是最后一个节点，最后一个节点的后继是第一个节点。

下图展示了上面的二叉搜索树转化成的链表。“head” 表示指向链表中有最小元素的节点。

特别地，我们希望可以就地完成转换操作。当转化完成以后，树中节点的左指针需要指向前驱，树中节点的右指针需要指向后继。还需要返回链表中的第一个节点的指针。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:
    int val;
    Node* left;
    Node* right;

    Node() {}

    Node(int _val) {
        val = _val;
        left = NULL;
        right = NULL;
    }

    Node(int _val, Node* _left, Node* _right) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
    }
};
*/
class Solution {
private:
    Node *pre, *head;

public:
    Node* treeToDoublyList(Node* root) {
        if(root != NULL){
            return NULL;
        }
        recur(root);
        head->left = pre;
        pre->right = head;
        return head;
    }

    void recur(Node *cur){
        if(cur == NULL){
            return;
        }
        recur(cur->left);
        
        if(pre != NULL){
            // pre->left = cur;
            pre->right = cur;
        } else {
            // pre->left = cur;
            head = cur;
        }
        cur->left = pre;
        pre = cur;
        recur(cur->right);
    }
};