leetcode 430. flatten-a-multilevel-doubly-linked-list扁平化多级双向链表 python3

时间：2020-7-8

题目地址：https://leetcode-cn.com/problems/flatten-a-multilevel-doubly-linked-list/

题目难度：Medium

题目描述：

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？

以 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

---

思路1：迭代+栈

代码段1：通过

"""
# Definition for a Node.
class Node:
    def __init__(self, val, prev, next, child):
        self.val = val
        self.prev = prev
        self.next = next
        self.child = child
"""

class Solution:
    def flatten(self, head: 'Node') -> 'Node':
        if not head:
            return 
        pseudoHead = Node(0, None, head, None) 
        prev_node = pseudoHead
        
        stack = []
        stack.append(head)
        
        while stack:
            curr = stack.pop()

            prev_node.next = curr
            curr.prev = prev_node

            if curr.next:
                stack.append(curr.next)
            if curr.child:
                stack.append(curr.child)
                curr.child = None
                
            prev_node = curr
        pseudoHead.next.prev = None   
        return pseudoHead.next

总结：

1. 完了完了，迭代也写不出来了

---

思路2：递归

列表顺时针旋转90°，二叉树的先序遍历

代码段2：通过

"""
# Definition for a Node.
class Node:
    def __init__(self, val, prev, next, child):
        self.val = val
        self.prev = prev
        self.next = next
        self.child = child
"""

class Solution:
    def flatten(self, head: 'Node') -> 'Node':
        if not head:
            return 
        pseudoHead = Node(0, None, head, None) 
        self.flatten_dns(pseudoHead, head)

        pseudoHead.next.prev = None
        return pseudoHead.next
        
    def flatten_dns(self, prev, curr):
        if not curr:
            return prev
        curr.prev = prev
        prev.next = curr

        tempNext = curr.next
        tail = self.flatten_dns(curr, curr.child)
        curr.child = None
        return self.flatten_dns(tail, tempNext)

总结：

1. 哨兵节点终于会了
2. 递归还是不会，这个厉害了，专门写了个递归函数，没想到没想到