Convert Sorted List to Binary Search Tree

Given a singly linked list where elements are sorted in ascending order, convert it to a height balanced BST.

分析：将一个按升序排列的单链表转换成一个平衡二叉查找树，难点在于如何确定单链表的中间节点，因为单链表不像数组那样可以直接得到n/2的数值。可以用两个指针的方法来解决这个问题。我们定义两个指针one_step,two_step，two_step每次移动两步，one_step每次移动一步，这样当two_step移动到链表尾的时候，one_step正好到达链表中间的位置。只要确定了单链表的中间节点，我们再递归的将该节点左侧和右侧的链表转换成BST。时间复杂度是O(n)，空间复杂度O(1)。

代码如下：

class Solution {
public:
    TreeNode *sortedListToBST(ListNode *head) {
        if(!head) return NULL;
        ListNode * two_step = head;
        ListNode * one_step = head, * pre_onestep = NULL;
        while(two_step->next && two_step->next->next){
            two_step = two_step->next->next;
            pre_onestep = one_step;
            one_step = one_step->next;
        }
        TreeNode * root = new TreeNode(one_step->val);
        if(pre_onestep){
            pre_onestep->next = NULL;
            root->left = sortedListToBST(head);
        }
        if(one_step->next)
            root->right = sortedListToBST(one_step->next);
        return root;
    }
};