二叉树-7.1(补) 寻找二叉树中序后继结点

题目：

面试题 04.06. 后继者 - 力扣（LeetCode）

设计一个算法，找出二叉搜索树中指定节点(记为p)的“下一个”节点（也即中序后继）。

如果指定节点没有对应的“下一个”节点，则返回null。

思路：

第一种解法可以适用于非搜索树的情况：当p是父结点的左孩子且没有右孩子时，它的中序后继就是父结点；否则，它的中序后继是p的右孩子的最左结点。所以，我们需要的是维护中序遍历中上一个访问的结点，以及当前结点，如果上一个访问的结点是p，那么就输出当前节点。中序遍历代码见二叉树-7.5 二叉树的打印_Iamlzm的博客-优快云博客

代码：

class Solution(object):
    def inorderSuccessor(self, root, p):
        """
        :type root: TreeNode
        :type p: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """
        cur, pre = root, None
        st = []
        while cur or st:
            while cur:
                st.append(cur)
                cur = cur.left
            cur = st.pop()
            if pre == p:
                return cur
            pre = cur
            cur = cur.right

        return None

第二种解法利用了二叉搜索树的特点：因为二叉搜索树的中序序列是有序的（该题中为升序），如果一个结点有中序后继，那么它在中序序列中一定不是最大的。

如果p有右孩子：那么它的中序后继就是右子树的最左结点。

如果p没有右孩子：对于任意一个结点n，如果它的值比p值大，说明p在n左边，应该到n的左子树中去找，由于p可能是n的左子树中的最右结点，p可能就是n的中序后继，所以需要记录一下n；如果n的值比p小，应该到n的右边去寻找，此时n绝不可能是p的中序后继。

代码：

class Solution(object):
    def inorderSuccessor(self, root, p):
        """
        :type root: TreeNode
        :type p: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """
        suc = None
        if p.right:
            suc = p.right
            while suc.left:
                suc = suc.left
            return suc

        while root:
            if root == p:
                return suc
            if root.val > p.val:
                suc = root
                root = root.left
            else:
                root = root.right

        return None