【剑指offer】面试题08 - 二叉树的下一个节点

面试题 8：二叉树的下一个节点

题目描述

给定一个二叉树和其中的一个结点，请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意，树中的结点不仅包含左右子结点，同时包含指向父结点的指针。

题目链接：牛客网

解法一：递归解法

思路：

1. 该结点有右子树，则在右子树中寻找最左侧节点，便是该节点的下一个节点
2. 该结点没有右子树：

• 该结点是父节点的左子树，则该结点的父节点便是该结点的下一个节点
• 该结点是父节点的右子树，使用两个指针：cur 指向当前节点，parent 指向 cur 的父节点，迭代寻找直到 cur 是 parent 的左子树为止，找到后返回 parent ，找不到便返回 NULL

TreeLinkNode* GetNext(TreeLinkNode* node) {
    
    
    if(node == nullptr) return node;
    TreeLinkNode* nextNode = nullptr;
    if(node->right != nullptr)
    {
    
    
        nextNode = node->right;
        while(nextNode->left != nullptr)
        {
    
    
            nextNode = nextNode->left;
        }
    }
    else if(node->next != nullptr)
    {
    
    
        nextNode = node;
        TreeLinkNode* parent = node->next;
        while(parent != nullptr && nextNode == parent->right)
        {
    
    
            nextNode = parent;
            parent = parent->next;
        }
        nextNode = parent;
    }
    return nextNode;
}

解法二：使用辅助数组

思路：

1. 寻找到 root 节点
2. 将中序遍历的结果放入一个 vector 中
3. 遍历 vector 寻找该节点的下一个节点

class Solution {
    
    
public:
    TreeLinkNode* GetNext(TreeLinkNode* node) {
    
    
        if(node == nullptr) return nullptr;
        TreeLinkNode* root = node;
        while(root->next)
            root = root->next;
        inorder(root);
        int position = 0;
        for(int i = 0; i < v.size(); i++)
            if(v[i] == node)
            {
    
    
                position = i;
                break;
            }
        if(position == v.size() - 1)
            return nullptr;
        return v[position + 1];
    }
private:
    vector<TreeLinkNode*> v;
    void inorder(TreeLinkNode*& node)
    {
    
    
        if(node == nullptr)
            return;
        inorder(node->left);
        v.push_back(node);
        inorder(node->right);
    }
};