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怎么将二叉树变为树

二叉树是一种树形结构,在实际应用中,我们有时候会需要将二叉树变为树。那么,如何将一个二叉树转为一棵普通的树呢?本篇文章将从多个角度进行分析。

一、二叉树和树的区别

二叉树是一种特殊的树形结构,每个节点最多有两个子节点。相比较而言,一棵树可以有多个子节点。因此,我们需要将二叉树转为树时,需要将每个二叉树节点的左右子节点合并在一起,形成一个多叉树。

二、二叉树转树的方法

1.递归法

递归是二叉树转为树的主要方法之一。对于二叉树的每个节点,我们可以先将其左右子节点合并为一个链表,然后将该链表和当前节点作为参数,递归调用函数,直至转换完成。该方法的时间复杂度为O(n),其中n是树的节点数。

2.迭代法

迭代法是另一种将二叉树转为树的方法。对于二叉树的每个节点,我们可以利用栈来将其左右子节点压入栈中,并将右子节点的指针设为空。然后,我们可以不断弹出栈顶元素,将其左子节点和右子节点“接到”链表中,直至转换完成。该方法的时间复杂度也为O(n),其中n是树的节点数。

三、二叉树到树的实现

下面我们来看看,如何将上述方法具体实现。首先,我们需要定义一个节点结构体,如下所示:

```c++

struct TreeNode

{

int val;

TreeNode* left;

TreeNode* right;

TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}

};

```

接下来,我们可以先定义一个Stack,将根节点入栈。然后,我们可以不断弹出Stack的栈顶元素,将其左右子节点合并为一个链表,并将该链表和当前节点作为参数,递归调用函数。最后得到一棵普通的树。

```c++

class Solution

{

public:

TreeNode* flatten(TreeNode* root)

{

if (!root)

return NULL;

stack s{{root}}; // 定义栈

TreeNode* pre = new TreeNode(-1); // 定义虚拟头节点

TreeNode* res = pre; // 保留头节点

while (!s.empty())

{

auto t = s.top();

s.pop(); // 取栈顶

if (t->right)

s.push(t->right);

if (t->left)

s.push(t->left); // 先右再左,保证链表顺序正确

pre->right = t; // 链接链表

pre->left = NULL;

pre = t; // 更新pre节点

}

return res->right;

}

};

```

最后,我们可以利用上述函数将一棵二叉树转换成一棵普通的树。如下所示:

```c++

int main()

{

TreeNode root(1);

TreeNode c2(2);

TreeNode c5(5);

TreeNode c3(3);

TreeNode c4(4);

TreeNode c6(6);

root.left = &c2;

root.right = &c5;

c2.left = &c3;

c2.right = &c4;

c5.right = &c6;

Solution s;

s.flatten(&root);

return 0;

}

```

四、文章

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