LeetCode116 每个节点的右向指针
给定一个二叉树
struct TreeLinkNode {
TreeLinkNode *left;
TreeLinkNode *right;
TreeLinkNode *next;
}
填充它的每个 next 指针,让这个指针指向其下一个右侧节点。如果找不到下一个右侧节点,则将 next 指针设置为 NULL
。
初始状态下,所有 next 指针都被设置为 NULL
。
说明:
- 你只能使用额外常数空间。
- 使用递归解题也符合要求,本题中递归程序占用的栈空间不算做额外的空间复杂度。
- 你可以假设它是一个完美二叉树(即所有叶子节点都在同一层,每个父节点都有两个子节点)。
示例:
给定完美二叉树,
1
/ \
2 3
/ \ / \
4 5 6 7
调用你的函数后,该完美二叉树变为:
1 -> NULL
/ \
2 -> 3 -> NULL
/ \ / \
4->5->6->7 -> NULL
/**
* Definition for binary tree with next pointer.
* struct TreeLinkNode {
* int val;
* TreeLinkNode *left, *right, *next;
* TreeLinkNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {}
* };
*/
/*
算法思想:
实际上是树的层序遍历的应用。
递归的解法,由于是完全二叉树,所以若节点的左子结点存在的话,其右子节点必定存在,所以左子结点的next指针可以直接指向其右子节点,对于其右子节点的处理方法是,判断其父节点的next是否为空,若不为空,则指向其next指针指向的节点的左子结点,若为空则指向NULL。
*/
//算法实现:
class Solution {
public:
void connect(TreeLinkNode *root) {
if (!root)
return;
if (root->left)
root->left->next = root->right;
if (root->right)
root->right->next = root->next? root->next->left : NULL;
connect(root->left);
connect(root->right);
}
}; /*
算法思想:
实际上是树的层序遍历的应用。
非递归的解法,需要用到queue来辅助,由于是层序遍历,每层的节点都按顺序加入queue中,而每当从queue中取出一个元素时,将其next指针指向queue中下一个节点即可。需要巧妙的通过给queue中添加空指针NULL来达到分层的目的,使每层的最后一个节点的next可以指向NULL。
*/
//算法实现:
class Solution {
public:
void connect(TreeLinkNode *root) {
if (!root) return;
queue<TreeLinkNode*> q;
q.push(root);
q.push(NULL);
while (true) {
TreeLinkNode *cur = q.front();
q.pop();
if (cur) {
cur->next = q.front();
if (cur->left)
q.push(cur->left);
if (cur->right)
q.push(cur->right);
}
else {
if (q.size() == 0 || q.front() == NULL)
return;
q.push(NULL);
}
}
}
}; /*
算法思想:
实际上是树的层序遍历的应用。
题目中要求用O(1)的空间复杂度,所以我们来看下面这种碉堡了的方法。用两个指针start和cur,其中start标记每一层的起始节点,cur用来遍历该层的节点,设计思路之巧妙,不得不服啊!
*/
//算法实现:
class Solution {
public:
void connect(TreeLinkNode *root) {
if (!root)
return;
TreeLinkNode *start = root, *cur = NULL;
while (start->left) {
cur = start;
while (cur) {
cur->left->next = cur->right;
if (cur->next)
cur->right->next = cur->next->left;
cur = cur->next;
}
start = start->left;
}
}
};
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