题目描述：

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:

输入: [1,3,null,null,2]

   1
  /
 3
  \
   2

输出: [3,1,null,null,2]

   3
  /
 1
  \
   2
示例 2:

输入: [3,1,4,null,null,2]

  3
 / \
1   4
   /
  2

输出: [2,1,4,null,null,3]

  2
 / \
1   4
   /
  3

思想：按照中序遍历二叉树，查找两个违反由小到大的节点。
1、定义两个空指针p、q，p指向第一个错误节点，q指向第二个错误节点
2、第一个错误节点p指向前一个节点，第二个错误的节点指向后一个节点

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode *pre=NULL,*p=NULL,*q=NULL;
    void inorder(TreeNode* &root,TreeNode* &pre,TreeNode* &p,TreeNode* &q){
        if(root==NULL)
            return ;
        inorder(root->left,pre,p,q);
        if(pre){
            if(pre->val>root->val){//违反有小到大规则
                if(p==NULL)//第一个错误的节点
                    p=pre;
                q=root;//此时第二个节点暂时指向当前root节点
                /*
                这里包含两种情况：
                1、确实可以查找到第二个违反规则的节点，q指向root(后一个节点)。如：321
                2、找不到第二个节点，即错误节点是相邻的节点，则q指向root。如：1324
                */
            }
        }
        pre=root;
        inorder(root->right,pre,p,q);
    }
    void recoverTree(TreeNode* root) {
        if(root==NULL)
            return ;
        inorder(root,pre,p,q);
        swap(p->val,q->val);//树全部遍历完成后，交换p和q的值
    }
};

LeetCode_99. 恢复二叉搜索树_中序遍历