114.二叉树展开为链表.md

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left),
 * right(right) {}
 * };
 */

// 前序遍历递归的方式，用vector<TreeNode *> &vec过渡，先完整遍历，后再链接
class Solution {
 public:
  // 前序遍历二叉树，将遍历结果保存到vec中
  void backtracking(TreeNode *node, vector<TreeNode *> &vec) {
    if (node == nullptr) return;

    // 将当前节点加入vec
    vec.push_back(node);
    // 遍历左子树
    backtracking(node->left, vec);
    // 遍历右子树
    backtracking(node->right, vec);
  }

  // 将二叉树展开为链表
  void flatten(TreeNode *root) {
    // 用于保存前序遍历的结果
    vector<TreeNode *> vec;
    // 前序遍历二叉树，将节点保存到vec中
    backtracking(root, vec);

    // 将二叉树展开为链表
    for (int i = 1; i < vec.size(); i++) {
      TreeNode *pre = vec[i - 1];
      TreeNode *cur = vec[i];

      // 将前一个节点的左子树设为nullptr，右子树设为当前节点
      pre->left = nullptr;
      pre->right = cur;
    }
  }
};

// 层序遍历的方式，用stk = stack<TreeNode*>();一边装结果一边链接
class Solution {
public:
    // 将二叉树展开为链表
    void flatten(TreeNode* root) {
        // 如果根节点为空，直接返回
        if (root == nullptr) {
            return;
        }
        
        // 使用栈来辅助遍历
        auto stk = stack<TreeNode*>();
        // 将根节点入栈
        stk.push(root);
        // 用于记录前一个节点
        TreeNode *prev = nullptr;
        
        while (!stk.empty()) {
            // 取出栈顶节点作为当前节点
            TreeNode *curr = stk.top(); 
            stk.pop();
            
            // 将前一个节点的左子树设为nullptr，右子树设为当前节点
            if (prev != nullptr) {
                prev->left = nullptr;
                prev->right = curr;
            }
            
            // 将当前节点的左子节点和右子节点分别入栈
            TreeNode *left = curr->left, *right = curr->right;
            if (right != nullptr) {
                stk.push(right);
            }
            if (left != nullptr) {
                stk.push(left);
            }
            
            // 更新前一个节点为当前节点
            prev = curr;
        }
    }
};