[LeetCode]109 Convert Sorted List to Binary Search Tree

https://oj.leetcode.com/problems/convert-sorted-list-to-binary-search-tree/

http://fisherlei.blogspot.com/2013/01/leetcode-convert-sorted-list-to-binary.html

http://blog.csdn.net/worldwindjp/article/details/39722643

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * public class ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode next;
 *     ListNode(int x) { val = x; next = null; }
 * }
 */
/**
 * Definition for binary tree
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    public TreeNode sortedListToBST(ListNode head) {
        
        // Option A:
        TreeNode root = buildTop2Buttom(head, null);
        return root;
    }

    //////////////////////////
    // Option A: Top to bottom
    //
    // Unlike sorted array, no random access.
    // But we still can follow the same strategy that:
    // Given head, find the mid.
    // O(n log n)
    private TreeNode buildTop2Buttom(ListNode start, ListNode end)
    {
        if (start == null || start == end)
            return null;
            
        if (start.next == end)
            return new TreeNode(start.val);
        
        ListNode mid = findMid(start, end);
        TreeNode root = new TreeNode(mid.val);
        root.left = buildTop2Buttom(start, mid);
        root.right = buildTop2Buttom(mid.next, end);
        return root;
    }
    
    // Find the mid node from 'start'(inclusive) to 'end'(exclusive)
    private ListNode findMid(ListNode start, ListNode end)
    {
        ListNode toReturn = null;
        ListNode s1 = start;
        ListNode s2 = start;
        while (s2 != null && s2 != end)
        {
            toReturn = s1;
            s1 = s1.next;
            s2 = s2.next;
            if (s2 == null || s2 == end)
            	s2 = null;
            else
            	s2 = s2.next;
        }
        return toReturn;
    }
}