给定一个单链表，其中的元素按升序排序，将其转换为高度平衡的二叉搜索树。
本题中，一个高度平衡二叉树是指一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1。
示例:
给定的有序链表： [-10, -3, 0, 5, 9],
一个可能的答案是：[0, -3, 9, -10, null, 5], 它可以表示下面这个高度平衡二叉搜索树：
0
/ \
-3 9
/ /
-10 5
**难度**: Medium
**标签**: 深度优先搜索、 链表、
# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author : LG
"""
执行用时：152 ms, 在所有 Python3 提交中击败了5.29% 的用户
内存消耗：17.3 MB, 在所有 Python3 提交中击败了59.61% 的用户
解题思路：
双指针找中心，然后生成树
具体实现见代码注释
"""
# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
# def __init__(self, val=0, next=None):
# self.val = val
# self.next = next
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
# def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
# self.val = val
# self.left = left
# self.right = right
class Solution:
def sortedListToBST(self, head: ListNode) -> TreeNode:
if head == None: # 如果当前链表为空，返回空
return None
if head.next == None: # 如果当前链表为单个元素，返回结点
return TreeNode(head.val)
pre = ListNode(0)
pre.next = head
fast, slow = head, pre # 快慢指针
while True:
fast = fast.next.next # 循环完成后，slow指向中点前的一个元素
slow = slow.next
if fast == None or fast.next == None:
break
node = slow.next # 中间元素
right_link = slow.next.next # 右半部分链表
slow.next = None # 截断链表
left_link = pre.next # 左半部分链表
node = TreeNode(node.val) # 当前树根结点
node.left = self.sortedListToBST(left_link) # 递归寻找左子树中间值
node.right = self.sortedListToBST(right_link) # 寻找右子树中间值
return node
"""
执行用时：148 ms, 在所有 Python3 提交中击败了5.29% 的用户
内存消耗：19.9 MB, 在所有 Python3 提交中击败了22.42% 的用户
解题思路：
先将链表转换为python列表再进行操作。
性能与上例是相同的，但是对python来说更好理解一些
"""
class Solution:
def sortedListToBST(self, head: ListNode) -> TreeNode:
link_list = []
while head:
link_list.append(head.val)
head = head.next
def f(link_list):
n = len(link_list)
if n == 0:
return None
if n == 1:
return TreeNode(link_list[0])
m = n // 2
node = TreeNode(link_list[m])
node.left = f(link_list[:m])
node.right = f(link_list[m + 1:])
return node
return f(link_list)