題目：

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。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。“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。

來源：力扣（LeetCode）
連結：https://leetcode-cn.com/problems/er-cha-sou-suo-shu-yu-shuang-xiang-lian-biao-lcof

思路：

　　二叉搜尋樹的中序遍歷是遞增序列，所以符合轉換為排序連結串列的要求。

　　在構建相鄰節點時，由於是雙向連結串列(當前節點cur，前繼節點pre)，所以不僅要求pre.right = cur，還要求cur.left = pre。

　　由於連結串列還是迴圈連結串列，因此需要連線首尾節點(head，tail)，得到head.left = tail， tail.right = head。

Python版本：

 1 class Node:
 2     def __init__(self, val, left=None, right=None):
 3         self.val = val
 
 4         self.left = left
 5         self.right = right
 6 
 7 class Solution:
 8     def treeToDoublyList(self, root: 'Node') -> 'Node':
 9         def dfs(cur):
10             if not cur:  # 如果當前節點為空，說明已經越過葉節點，遞迴終止
11                 return
12 
13             dfs(cur.left)  # 遞迴左子樹
14 
15             if
 
 self.pre:  # 當前節點不是頭結點，可以修改指標指向
16                 self.pre.right = cur
17                 cur.left = self.pre
18             else:  # pre為空，說明當前是頭節點，記錄為head
19                 self.head = cur
20             self.pre = cur  # 將pre更新為cur
21 
22             dfs(cur.right)  # 遞迴右子樹
23         if not root:    return None
24         self.pre = None  # pre位於cur左側，初始化為None
25         dfs(root)
26         self.head.left = self.pre  # 全部迭代完成後，pre指向雙向連結串列中的尾節點
27         self.pre.right = self.head
28         return self.head

C++版本：

 1 class Node {
 2 public:
 3     int val;
 4     Node* left;
 5     Node* right;
 6 
 7     Node() {}
 8 
 9     Node(int _val) {
10         val = _val;
11         left = NULL;
12         right = NULL;
13     }
14 
15     Node(int _val, Node* _left, Node* _right) {
16         val = _val;
17         left = _left;
18         right = _right;
19     }
20 };
21 
22 class Solution {
23 public:
24     Node *pre;  // 宣告前繼節點
25     Node *head;  // 連結串列宣告頭結點
26     Node* treeToDoublyList(Node* root) {
27         if (root == NULL)    return NULL;
28         pre = NULL;  // pre位於連結串列頭結點左側，所以初始化前繼節點為空
29         dfs(root);
30         head->left = pre;  // 遞迴完成時，pre指向的是尾結點
31         pre->right = head;
32         return head;
33     }
34 
35     void dfs(Node* cur) {
36         if (cur == NULL)
37             return;  // 遞迴終止條件
38 
39         dfs(cur->left);  // 遞迴左子樹
40 
41         if (pre) {  // pr非空說明cur不是頭結點
42             pre->right = cur;
43             cur->left = pre;
44         }
45         else
46             head = cur;  // 當前節點是頭結點,記錄為head
47         pre = cur;  // pre更新為cur
48 
49         dfs(cur->right);  // 遞迴右子樹
50     }
51 };