輸入一棵二叉搜尋樹，將該二叉搜尋樹轉換成一個排序的迴圈雙向連結串列。要求不能建立任何新的節點，只能調整樹中節點指標的指向。

為了讓您更好地理解問題，以下面的二叉搜尋樹為例：

我們希望將這個二叉搜尋樹轉化為雙向迴圈連結串列。連結串列中的每個節點都有一個前驅和後繼指標。對於雙向迴圈連結串列，第一個節點的前驅是最後一個節點，最後一個節點的後繼是第一個節點。

下圖展示了上面的二叉搜尋樹轉化成的連結串列。“head” 表示指向連結串列中有最小元素的節點。

特別地，我們希望可以就地完成轉換操作。當轉化完成以後，樹中節點的左指標需要指向前驅，樹中節點的右指標需要指向後繼。還需要返回連結串列中的第一個節點的指標。

1、迭代

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;

    public Node() {}

    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val,Node _left,Node _right) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
    }
};
*/
class Solution {
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
        if(root==null) return null;
        Stack<Node> stack=new Stack<>();
        Node cur=root,pre=null,head=null;
        while(!stack.isEmpty()||cur!=null){
            while(cur!=null){
                stack.push(cur);
                cur=cur.left;
            }
            cur=stack.pop();
            if(pre==null){
                head=cur;
            }else{
                //處理節點關係
                pre.right=cur;
                cur.left=pre;
            }
            //轉移指標
            pre=cur;
            cur=cur.right;//看看右子節點是否為空
        }
        //處理首尾指標
        pre.right=head;
        head.left=pre;
        return head;
    }
}
 

2、遞迴

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;

    public Node() {}

    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val,Node _left,Node _right) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
    }
};
*/
class Solution {
    Node pre,head;
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
        if(root==null) return null;
        dfs(root);
        head.left=pre;
        pre.right=head;
        return head;
    }
    public void dfs(Node node){
        if(node==null){
            return;
        }
        dfs(node.left);//左子節點
        if(pre==null){
            head=node;
        }else{
            pre.right=node;
            node.left=pre;
        }
        pre=node;
        dfs(node.right);//右子節點
    }
}