LeetCode 114. 二叉树展开为链表 [Hot 100]

114. 二叉树展开为链表

已解答

中等

给你二叉树的根结点 root ，请你将它展开为一个单链表：

• 展开后的单链表应该同样使用 TreeNode ，其中 right 子指针指向链表中下一个结点，而左子指针始终为 null 。
• 展开后的单链表应该与二叉树 先序遍历 顺序相同。

示例 1：

输入：root = [1,2,5,3,4,null,6]
输出：[1,null,2,null,3,null,4,null,5,null,6]

示例 2：

输入：root = []
输出：[]

示例 3：

输入：root = [0]
输出：[0]

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    TreeNode pre = null;
    public void flatten(TreeNode root) {
        if (root == null) return;
        flatten(root.right);
        flatten(root.left);
        root.right=pre;
        root.left=null;
        pre=root;
    }
}

1. 遍历顺序：右 → 左 → 根

假设我们有二叉树：

    1
   / \
  2   5
 / \   \
3   4   6

先序遍历：1 → 2 → 3 → 4 → 5 → 6

我们要让展开后的链表是这个顺序。

2. 递归处理过程

我们定义 prev 为全局变量（或通过参数传递），表示当前已经处理好的链表的最后一个节点。

递归函数 flatten(TreeNode root) 的作用：
将以 root 为根的子树展开成链表，并更新 prev。

处理顺序：

1. 先递归处理右子树
2. 再递归处理左子树
3. 最后处理根节点

3. 为什么是右 → 左 → 根？

因为我们要让链表顺序是先序遍历（根 → 左 → 右），但递归是"归来"时处理连接，所以要从后往前构建链表：

• 先处理最右边的节点（6），它将是链表的末尾
• 然后处理左边的节点（4, 3, 2）
• 最后处理根节点（1）

这样在连接时，prev 始终指向当前已经构建好的链表的头部（实际上是已经构建部分的最后一个节点）。