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剑指 Offer II 052——展平二叉搜索树
给你一棵二叉搜索树，请按中序遍历将其重新排列为一棵递增顺序搜索树，使树中最左边的节点成为树的根节点，并且每个节点没有左子节点，只有一个右子节点。
对于二叉搜索树的更多内容，请查看我的二叉搜索树(BST)详解博文

示例1

在这里插入图片描述

示例二

在这里插入图片描述

方法一：中序遍历之后生成新的树

先使用中序遍历二叉搜索树，获得递增的数值排列，再遍历排列新建一棵展开的二叉搜索树。

Java完整代码实现

/**
 * 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 {
    public TreeNode increasingBST(TreeNode root) {
        ArrayList<Integer> list = new ArrayList<>();
        
        inorderBST(root, list);  // 获得中序遍历结果
        TreeNode head = new TreeNode(0);
        TreeNode p = head;

        for (Integer a : list) {
            TreeNode treeNode = new TreeNode(a);
            p.right = treeNode;
            p = p.right;
        }
        return head.right;
    }

    public static void inorderBST(TreeNode root, ArrayList list) {
        if (root != null) {
            inorderBST(root.left, list);
            list.add(root.val);
            inorderBST(root.right, list);
        }
    }
}

方法二：在中序遍历的过程中改变节点指向

直接看代码吧，就是在中序遍历中处理指向。

Java完整代码实现

/**
 * 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 {
    private TreeNode p;  // 私有变量，类方法都可以访问
    public TreeNode increasingBST(TreeNode root) {
        TreeNode head = new TreeNode(0);
        p = head;
        inorderBST(root);
        return head.right;
    }
    public void inorderBST(TreeNode root) {
        if (root != null) {
            inorderBST(root.left);
            // 在这里处理就行了
            p.right = root;
            root.left = null;
            p = root;
            inorderBST(root.right);
        }
    }
}