Leetcode实战： 99. 恢复二叉搜索树

题目

二叉搜索树中的两个节点被错误地交换。

请在不改变其结构的情况下，恢复这棵树。

示例1

示例2

算法实现：

参考：https://leetcode-cn.com/problems/recover-binary-search-tree/solution/zhong-xu-bian-li-shuang-zhi-zhen-zhao-ni-xu-dui-mo/

class Solution {
public:
    // s1 存小索引那个结点，s2存大索引那个结点，pre存前驱结点
    TreeNode *s1 = NULL, *s2 = NULL, *pre = NULL;
    void recoverTree(TreeNode* root) {
        TreeNode* cur = root;  // 游标
        while(cur != NULL){           
            if(cur->left != NULL){  // 进入左子树
                // 找到cur的前驱结点，分两种情况
                // 1、cur的左子结点没有右子结点，那cur的左子结点就是前驱
                // 2、cur的左子结点有右子结点，就一路向右下，走到底就是cur的前驱
                TreeNode* predecessor = cur->left;
                while(predecessor->right != NULL && predecessor->right != cur){
                    predecessor = predecessor->right;
                }

                // 前驱还没有指向自己，说明左边还没有遍历，将前驱的右指针指向自己，后进入前驱
                if(predecessor->right == NULL){
                    predecessor->right = cur;
                    cur = cur->left;
                }else{
                    // 前驱已经指向自己了，直接比较是否有逆序对，然后进入右子树
                    if(pre != NULL && cur->val < pre->val){
                        if(s1 == NULL) s1 = pre;
                        s2 = cur;
                    }
                    pre = cur;
                    predecessor->right = NULL;
                    cur = cur->right;
                }
            }else{  // 左子树为空时，检查是否有逆序对，然后进入右子树
                if(pre != NULL && cur->val < pre->val){
                    if(s1 == NULL) s1 = pre;
                    s2 = cur;
                }
                pre = cur;
                cur = cur->right;
            }
        }
        // 进行交换
        int t = s1->val;
        s1->val = s2->val;
        s2->val = t;
        return;
    }
};

结果