题目

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。

解题思路

1.题目要求将二叉搜索树转换成一个排序的循环双向链表，既然他需要排序，那么我们就对二叉搜索树进行中序遍历，这样我们就可以得到有顺序的序列。

2.我们新建一个队列 queue ，然后对二叉搜索树进行中序遍历，并且将遍历的结果入队。

3.遍历结束后我们就得到了一个有序队列，这时我们只需要使用 whie 循环让队列中的元素出队并且将元素做一下连接，让前一个元素的right指针指向后一个元素，让后一个元素的left指针指向前一个元素。最后不要忘记首位元素的连接。

代码实现

class Solution {
    public Node treeToDoublyList(Node root) {
        if(root == null){
            return null;
        }
        Queue<Node> queue = new LinkedList<>();
        inOrder(root, queue);
        Node head = queue.poll();
        Node pre = head;
        while(!queue.isEmpty()){
            Node cur = queue.poll();
            pre.right = cur;
            cur.left = pre;
            pre = cur;
        }
        pre.right = head;
        head.left = pre;
        return head;
        
    }
    void inOrder(Node root, Queue<Node> queue){
        if(root == null){
            return;
        }
        inOrder(root.left, queue);
        queue.add(root);
        inOrder(root.right, queue);
    }
}

测试结果