[Leetcode]Populating Next Right Pointers in Each NodeI&II

最新推荐文章于 2022-02-28 18:16:11 发布

原创最新推荐文章于 2022-02-28 18:16:11 发布 · 750 阅读

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本文探讨了一种优化满树结构中树节点链接的方法，通过使用广度优先遍历和队列数据结构，实现节点之间的链接优化，使得算法能够在常数额外空间下运行，适用于各种树形结构。

Given a binary tree

    struct TreeLinkNode {
      TreeLinkNode *left;
      TreeLinkNode *right;
      TreeLinkNode *next;
    }

Populate each next pointer to point to its next right node. If there is no next right node, the next pointer should be set to NULL.

Initially, all next pointers are set to NULL.

Note:

You may only use constant extra space.
You may assume that it is a perfect binary tree (ie, all leaves are at the same level, and every parent has two children).

For example,
Given the following perfect binary tree,

After calling your function, the tree should look like:

         1 -> NULL
       /  \
      2 -> 3 -> NULL
     / \  / \
    4->5->6->7 -> NULL

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这道题是很久之前做的了，leetcode中等难度的题目，想了很久没有想比较简洁的做法。就隐约记得当时是自己灵光一现想出了一个可以把这道题I和II通吃的办法，结果就是回忆不起来（I是满树，而II是普通树）。不过这道题可以肯定是做广度遍历，深度遍历要用栈，没法找到相邻元素。而广度遍历的非递归做法又要用到队列，用一个队列或者两个队列交替来存储遍历过元素的指针，以便找到下一排元素。

翻了一下以前写过的代码，大致思路是这样的：用一个vector<TreeNode *> v来存储每一横排当前遍历到的元素指针，每一排i一个占一个数组位置v[i]，因为是广度遍历，所以每一排遍历完成时v[i]保存的是这一排最后一个元素。如果来到新的一排，则在数组中再添加一个元素，直到广度遍历完成。仔细想想这个方法可以适应任何树的形状，不管是满树还是其他树，广度遍历的按排遍历的原则支持这个方法的正确性。

下面是代码：

class Solution {
public:
    void connect(TreeLinkNode *root) {
        int i = 1;
        vector<TreeLinkNode *>  v;
        connectRight(root, v,i);
    }
    
    void connectRight(TreeLinkNode *root,vector<TreeLinkNode *> &v,int i){
        if(root != NULL){
            if(i > v.size()){
                v.push_back(root);
            }
            else{    
            
                v[i-1]->next = root;
                v[i-1] = root;
            }
            connectRight(root->left,v,i+1);
            connectRight(root->right,v,i+1);
        }
    }
};