小学生都能懂的题解 | #二叉搜索树与双向链表#

故事背景

想象你有一堆不同大小的彩色球，你希望把这些球按照从小到大的顺序串成一条美丽的项链。但是，这条项链有一个特殊的地方：它可以从两端串起，也就是说，你可以从最小的球开始串，也可以从最大的球开始串。

我们的树

我们的树就像一个有很多层的蛋糕，每一层都有一个数字，而且每层的数字都是按照一定的顺序排列的。例如：

       10
      /  \
     6   14
    / \  / \
   4  8 12 16

在这个树中，数字是按照从小到大的顺序排列的，左边的数字总是比右边的数字小。

我们的目标

我们的目标是把这些数字按照从小到大的顺序串成一条项链，项链上的每个球都可以前后串起。

如何实现

让我们用一个故事来说明这个过程：

1. 找到最小的球：
1. 我们从树的顶部开始，一直往左走，直到找到最小的球。
2. 在这个例子中，最小的球是数字4。
2. 串项链：
1. 找到最小的球之后，我们开始串项链。
2. 我们先把这个球放在项链的最前面。
3. 找下一个球：
1. 我们再去找下一个数字更大的球，然后把这个球串在项链的后面。
2. 一直这样做，直到所有的球都被串起来。

代码解释

让我们看看具体的代码实现：

class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left, right;

    TreeNode(int x) {
        val = x;
    }
}

public class Solution {
    // 我们的项链的第一个球
    private TreeNode head = null;

    // 上一个串好的球
    private TreeNode prev = null;

    // 把树变成项链的方法
    public TreeNode convertBiNode(TreeNode root) {
        if (root != null) {
            // 先处理左边的球
            convertBiNode(root.left);

            // 如果还没有串第一个球，那么当前球就是第一个球
            if (prev == null) {
                head = root;
            } else {
                // 把当前球串在上一个球后面
                root.left = prev;
                prev.right = root;
            }

            // 记住当前球作为下一个要串的球
            prev = root;

            // 处理右边的球
            convertBiNode(root.right);
        }

        // 返回项链的第一个球
        return head;
    }
}

不抽象的解释

1. 找到最小的球：
1. 我们先从树的最左边开始，找到最小的球。
2. 就像是在森林里找到最矮的一棵树。
2. 串第一个球：
1. 如果还没有串第一个球，那么当前球就是项链的第一个球。
3. 串下一个球：
1. 把当前球串在上一个球的后面，同时也要让上一个球知道它后面是谁。
4. 记住当前球：
1. 记住当前球，因为下一个要串的球就是它。
5. 处理右边的球：
1. 继续处理右边的球，直到所有的球都被串起来。

这样，我们就把一棵二叉搜索树转换成了一个排序的双向链表，并且没有创建新的节点，只是调整了原有节点的指针指向。

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