剑指offer：二叉搜索树与双向链表

题目描述
输入一棵二叉搜索树，将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表。要求不能创建任何新的结点，只能调整树中结点指针的指向。

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# @Time         : 2019-07-07 11:03
# @Author       : Jayce Wong
# @ProjectName  : job
# @FileName     : BST2LinkedList.py
# @Blog         : https://blog.51cto.com/jayce1111
# @Github       : https://github.com/SysuJayce

class TreeNode:
    def __init__(self, x):
        self.val = x
        self.left = None
        self.right = None

class Solution:
    """
    由于二叉搜索树BST的中序遍历就是从小到大的，符合有序链表的定义，那么可以考虑从中序遍历着手。

    如果按照中序遍历，假设当前转换到了根节点，那么左子树已经转换完成，即左子树中的最大节点应该是当
    前链表中的末尾节点，因此根节点的左指针应该指向该末尾节点，同时该末尾节点的右指针应该指向根节点。
    当把左子树和根节点转换完成之后，用同样的办法转换右子树。

    也就是利用递归方法，先转换左子树然后根节点最后右子树。**关键在于要保存当前链表中的末尾节点**
    """
    def Convert(self, pRootOfTree):
        if not pRootOfTree:
            return None
        pLastNodeInList = self.convertNode(pRootOfTree, None)
        # 需要返回链表的头节点
        pHeadOfList = pLastNodeInList
        while pHeadOfList and pHeadOfList.left:
            pHeadOfList = pHeadOfList.left

        return pHeadOfList

    def convertNode(self, pNode, pLastNodeInList):
        if not pNode:
            return None
        pCurrent = pNode
        # 先转换左子树
        if pCurrent.left:
            pLastNodeInList = self.convertNode(pCurrent.left, pLastNodeInList)

        # 然后将当前节点和当前链表的末尾节点链接起来
        pCurrent.left = pLastNodeInList
        # 这里需要判断当前节点是不是链表的头节点，如果是，那么pLastNodeInList是None
        if pLastNodeInList:
            pLastNodeInList.right = pCurrent

        # 在链接过后，当前节点就是链表的末尾节点
        pLastNodeInList = pCurrent
        # 然后对右子树进行转换
        if pCurrent.right:
            pLastNodeInList = self.convertNode(pCurrent.right, pLastNodeInList)

        return pLastNodeInList