一、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循环双向链表。要求不能创建任何新的节点，只能调整树中节点指针的指向。
为了让您更好地理解问题，以下面的二叉搜索树为例：
我们希望将这个二叉搜索树转化为双向循环链表。链表中的每个节点都有一个前驱和后继指针。对于双向循环链表，第一个节点的前驱是最后一个节点，最后一个节点的后继是第一个节点。
下图展示了上面的二叉搜索树转化成的链表。“head” 表示指向链表中有最小元素的节点。
特别地，我们希望可以就地完成转换操作。当转化完成以后，树中节点的左指针需要指向前驱，树中节点的右指针需要指向后继。还需要返回链表中的第一个节点的指针。
二、思路讲解
题目要求我们返回的是一个有序的链表，已知二叉搜索树的中序遍历得到的是有序序列，那么我们就可以在遍历过程中做好left和right的指向。
问题一：第一个结点指向末尾结点和末尾结点指向第一个结点该怎么做？很简单，在遍历完单独处理一下就好了。
问题二： 如何让头结点指向最小的（第一个）节点？我们可以在遍历过程中判断一下，如果前驱节点为空，那就肯定是最小的那个节点，这样就巧妙地找到了头指针指向的位置。
三、Java代码实现
/* // 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 head, pre; public Node treeToDoublyList(Node root) { if(root == null){ return null; } zhongxu(root); //补上特殊的两个指向 head.left = pre; pre.right = head; return head; } //中序遍历 void zhongxu(Node node){ if(node == null){ return; } zhongxu(node.left); if(pre!=null){ pre.right = node; } else { //如果前驱为空，说明是头结点，这是本题简化代码的精髓 head = node; } node.left = pre; pre = node; zhongxu(node.right); } }
四、时空复杂度
时间复杂度： O(N)
空间复杂度： O(N)
