BST二叉查找树转双向链表DoubleLinke

问题：在不创建任何新的节点的情况下，实现将一颗BST变成有序的双向链表。　　

分析：

　　在结构上，如图的一颗BST，每个节点都有left right指针分别指指向左右儿子。结构上和双向链表节点是完全相同的。　　

　　在有序上，BST中序遍历的结果刚好是我们想要的双向链表的顺序，那么对于一个节点来说，他的left一定指向双向链表当前

最后一个节点。这样完全可以通过保存当前结果的最后一个节点，来实现双向链表的串联。

　　具体的，我们可以先找到整棵树的最靠左的节点，作为双向链表的起始点，同时也是初始状态的last_node节点。不断处理lastnode与current node之间的关系并更新last node 即可。

//
//  main.cpp
//  BSTToList
//
//  Created by LiJinxu on 2017/2/26.
//  Copyright © 2017年 LiJinxu. All rights reserved.
//

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <string>

using namespace std;

typedef struct TNode {
    TNode *left, *right;
    int val;
    TNode(int v):val(v){}
}*pNode;


pNode rt;


void createBST(pNode p)
{
    string num;
    while (cin>>num) {
        p = rt;
        if(num != "#"){
            pNode newNode = new TNode(atoi(num.c_str()));
            if(p == NULL){
                rt = newNode;
            }else{
                int n = atoi(num.c_str());
                while (p){
                    if(n > p -> val){
                        if(p -> right == NULL){
                            p -> right = newNode;
                            break;
                        }
                        else
                            p = p -> right;
                    }else{
                        if(p -> left == NULL){
                            p -> left = newNode;
                            break;
                        }
                        else
                            p = p -> left;
                    }
                }
            }
        }else{
            break;
        }
    }
}

void travelBST(pNode p)
{
    if(p){
        travelBST(p -> left);
        cout<<"node: "<<p->val<<endl;
        travelBST(p -> right);
    }
}

pNode lastNode;
pNode lBeginNode;

pNode findTheLeftNode(pNode p)
{
    if(p){
        if(p -> left == NULL) return p;
        else return findTheLeftNode(p -> left);
    }
    return NULL;
}

void convert(pNode p)
{
    if (p) {
        convert(p -> left);
        if(lastNode != p){
            p -> left = lastNode;
            lastNode -> right = p;
            lastNode = p;
        }else{
            p -> left = NULL;
        }
        convert(p -> right);
        
    }
}

void dispDLink(pNode p){
    p = lBeginNode;
    pNode lEndNode  = NULL;
    cout<<"From left to right: "<<endl;
    while (p) {
        cout<<p->val<<" ";
        if(p -> right == NULL) lEndNode = p;
        p = p -> right;
    }
    cout<<endl<<"end node: "<<lEndNode->val<<endl;
    p = lEndNode;
    cout<<"From right to left: "<<endl;
    while (p) {
        cout<<p->val<<" ";
        p = p -> left;
    }
}

void solve(pNode rt)
{
    lBeginNode = findTheLeftNode(rt);
    lastNode = lBeginNode;
    convert(rt);
    cout<<"begin node: "<<lBeginNode->val<<endl;
    dispDLink(lBeginNode);
}


int main(int argc, const char * argv[]) {
    createBST(rt);
    //travelBST(rt);
    solve(rt);
    return 0;
}