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]
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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
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示例 3：

输入：head = []
输出：[]
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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
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5

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]
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3

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]
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3

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]
1

提示：

节点数目不超过 1000
1 <= Node.val <= 10^5

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/flatten-a-multilevel-doubly-linked-list
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代码：

from leetcode_python.utils import *


class Solution:
    def __init__(self):
        pass

    def flatten(self, head: 'Node') -> 'Node':
        if not head:
            return head
        elif head.child:
            next_node = self.flatten(head.child)        # find mid
            if head.next:
                mid_last = next_node
                while mid_last.next:mid_last=mid_last.next
                head.next.prev = mid_last               # right -> mid
                mid_last.next = head.next               # mid   -> right
            next_node.prev = head                       # mid   -> left
            head.next = next_node                       # left  -> mid
            head.child = None
        else:
            head.next = self.flatten(head.next)         # left->mid / mid->left
        return head


def test(data_test):
    s = Solution()
    return s.flatten(*data_test)


def test_obj(data_test):
    result = [None]
    obj = Solution(*data_test[1][0])
    for fun, data in zip(data_test[0][1::], data_test[1][1::]):
        if data:
            res = obj.__getattribute__(fun)(*data)
        else:
            res = obj.__getattribute__(fun)()
        result.append(res)
    return result


if __name__ == '__main__':
    datas = [
        [],
    ]
    for data_test in datas:
        t0 = time.time()
        print('-' * 50)
        print('input:', data_test)
        print('output:', test(data_test))
        print(f'use time:{time.time() - t0}s')

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备注：
GitHub：https://github.com/monijuan/leetcode_python

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