Leetcode 430. 扁平化多级双向链表

多级双向链表中,除了指向下一个节点和前一个节点指针之外,它还有一个子链表指针,可能指向单独的双向链表。这些子列表也可能会有一个或多个自己的子项,依此类推,生成多级数据结构,如下面的示例所示。

给你位于列表第一级的头节点,请你扁平化列表,使所有结点出现在单级双链表中。

 

示例 1:

输入:head = [1,2,3,4,5,6,null,null,null,7,8,9,10,null,null,11,12]

输出:[1,2,3,7,8,11,12,9,10,4,5,6]

解释:



输入的多级列表如下图所示:







扁平化后的链表如下图:





示例 2:

输入:head = [1,2,null,3]

输出:[1,3,2]

解释:



输入的多级列表如下图所示:



  1---2---NULL

  |

  3---NULL

示例 3:

输入:head = []

输出:[]

 

如何表示测试用例中的多级链表?

示例 1 为例:

 1---2---3---4---5---6--NULL

         |

         7---8---9---10--NULL

             |

             11--12--NULL

序列化其中的每一级之后:

[1,2,3,4,5,6,null]

[7,8,9,10,null]

[11,12,null]

为了将每一级都序列化到一起,我们需要每一级中添加值为 null 的元素,以表示没有节点连接到上一级的上级节点。

[1,2,3,4,5,6,null]

[null,null,7,8,9,10,null]

[null,11,12,null]

合并所有序列化结果,并去除末尾的 null 。

[1,2,3,4,5,6,null,null,null,7,8,9,10,null,null,11,12]

 

提示:

  • 节点数目不超过 1000
  • 1 <= Node.val <= 10^5

**难度**: Medium

**标签**: 深度优先搜索、 链表、


# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author  : LG

"""
执行用时:36 ms, 在所有 Python3 提交中击败了97.99% 的用户
内存消耗:14.7 MB, 在所有 Python3 提交中击败了5.05% 的用户

解题思路:
    指针+递归
    具体实现见代码注释
"""
class Solution:
    def flatten(self, head: 'Node') -> 'Node':
        result = Node(0)    # 用于保存结果
        self.node = result  # 指针指向当前处理节点
        def find(head): # 递归
            if head:
                head_next = head.next   # 保存当前节点next和child
                head_child = head.child

                self.node.next = head   # 将当前节点插入到指针后
                self.node.child = None  # 删除child
                head.prev = self.node
                self.node = self.node.next  # 移动指针

                find(head_child)    # 递归处理child
                find(head_next)     # 递归处理next
        find(head)
        if head:
            result.next.prev = None # 将结果的prev指向None
        return result.next