Leetcode 117. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 II

Posted 2020-12-16 earlybridvic

题目
给定一个二叉树

struct Node {
int val;
Node *left;
Node *right;
Node *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。

 

 

 

提示：

你只能使用常量级额外空间。
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。
来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/populating-next-right-pointers-in-each-node-ii
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解答
解法一：递归版
本题是 Leetcode 116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 的变种题。

在 116 题的基础上：将树的结构改变成了不完全的树。也就是说，每个非叶子结点不一定有左右孩子了。

但其实本质上还是一样的，理解下述方法：

findMostLeft(Node node) 方法：找到从 node 开始，找到直接孩子结点的最左结点。
有了这个方法，本题就转化为 116 题 。

不理解 116 题的同学可以看我上篇博客：

本题一定要注意的就是：先递归右孩子，再递归左孩子。（因为找最左孩子时需要右部分已经处理完毕。）

代码

————————————————

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;
    public Node next;

    public Node() {}

    public Node(int _val,Node _left,Node _right,Node _next) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
        next = _next;
    }
};
*/
class Solution {
    public Node connect(Node root) {
        if(root == null) return null;
        
        if(root.left != null && root.right == null) {
            root.left.next = findMostLeft(root.next);
        } else if(root.left == null && root.right != null) {
            root.right.next = findMostLeft(root.next);
        } else if(root.left != null && root.right != null) {
            root.left.next = root.right;
            root.right.next = findMostLeft(root.next);
        }
        
        connect(root.right);
        connect(root.left);
        
        return root;
    }
    
    private Node findMostLeft(Node node) {
        if(node == null) return null;
        
        while(node != null) {
            if(node.left != null) return node.left;
            if(node.right != null) return node.right;
            node = node.next;
        }
        
        return null;
    }
}

结果

 

 

解法二：非递归版
明白了上述递归过程。非递归版就很好写了。

非递归版也与 116 题相似：Leetcode 116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针

只需要：

从上到下处理每层的结点。
在一层结点中，按照从左到右的顺序处理所有的同层结点。
当前层处理完毕，转到下一层的最左结点继续处理。直到抵达叶子结点时结束。

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;
    public Node next;

    public Node() {}

    public Node(int _val,Node _left,Node _right,Node _next) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
        next = _next;
    }
};
*/
class Solution {
    public Node connect(Node root) {
        Node pre = root;
        while(pre != null) {
            Node cur = pre;
            while(cur != null) {
                if(cur.left != null && cur.right == null) {
                    cur.left.next = findMostLeft(cur.next);
                } else if(cur.left == null && cur.right != null) {
                    cur.right.next = findMostLeft(cur.next);
                } else if(cur.left != null && cur.right != null) {
                    cur.left.next = cur.right;
                    cur.right.next = findMostLeft(cur.next);
                }
                
                cur = cur.next;
            }
            
            pre = findMostLeft(pre);
        }
        
        return root;
    }
    
    private Node findMostLeft(Node node) {
        if(node == null) return null;
        
        while(node != null) {
            if(node.left != null) return node.left;
            if(node.right != null) return node.right;
            node = node.next;
        }
        
        return null;
    }
}

　

结果