LeetCode 117 Populating Next Right Pointers in Each Node II

最新推荐文章于 2021-11-30 15:56:59 发布

mlweixiao

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分类专栏： leetcode 文章标签： java leetcode

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本文探讨了如何在任意二叉树中填充每个节点的Next指针，使其指向同一层的下一个节点。提供了四种不同的解决方案，包括递归方法、使用额外队列的方法以及利用计数器的方法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Follow up for problem "Populating Next Right Pointers in Each Node".

What if the given tree could be any binary tree? Would your previous solution still work?

Note:

You may only use constant extra space.

For example,
Given the following binary tree,

After calling your function, the tree should look like:

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

Anwser 1：

	public void connect(TreeLinkNode root) {
		if (null == root) {
			return;
		}

		TreeLinkNode cur = root.next;
		TreeLinkNode p = null;

		while (cur != null) { // find last right node (left or right)
			if (cur.left != null) {
				p = cur.left;
				break;
			}
			if (cur.right != null) {
				p = cur.right;
				break;
			}
			cur = cur.next;
		}

		if (root.right != null) {
			root.right.next = p;
		}

		if (root.left != null) {
			root.left.next = root.right != null ? root.right : p;
		}

		connect(root.right); // from right to left
		connect(root.left);
	}

注意点：
1） list为非完美二叉树，右分支可能为空，因此从right -> left 遍历
2）从最右分支开始查找，且root没有 left 节点，则找 right 节点
Anwser 2：

	public void connect(TreeLinkNode root) {
		if (null == root) {
			return;
		}

		LinkedList<TreeLinkNode> Q = new LinkedList<TreeLinkNode>(); // save one
																		// line
																		// root(s)
		LinkedList<TreeLinkNode> Q2 = new LinkedList<TreeLinkNode>();
		; // save next one line root(s), swap with Q
		Q.push(root);

		while (!Q.isEmpty()) {
			TreeLinkNode tmp = Q.getFirst();
			Q.pop();

			if (tmp.left != null)
				Q2.add(tmp.left);
			if (tmp.right != null)
				Q2.add(tmp.right);

			if (Q.isEmpty()) {
				tmp.next = null;
				LinkedList<TreeLinkNode> tmpQ = Q; // swap queue
				Q = Q2;
				Q2 = tmpQ;
			} else {
				tmp.next = Q.getFirst();
			}
		}
	}

注意点：
1）新增一个Q2队列，保存下一行的全部元素，辅助判断是最后一个元素（Q为空）则置为NULL
2） queue队列实现比递归要好
Anwser 3：

	public void connect(TreeLinkNode root) {
		LinkedList<TreeLinkNode> queue = new LinkedList<TreeLinkNode>();
		if (root == null)
			return;
		TreeLinkNode p;
		queue.add(root);
		queue.add(null);// flag

		while (!queue.isEmpty()) {
			p = queue.pop();
			if (p != null) {
				if (p.left != null) {
					queue.add(p.left);
				}
				if (p.right != null) {
					queue.add(p.right);
				}
				p.next = queue.getFirst();
			} else {
				if (queue.isEmpty()) {
					return;
				}
				queue.add(null);
			}
		}
	}

Anwser 4:使用计数器

/**
 * Definition for binary tree with next pointer.
 * public class TreeLinkNode {
 *     int val;
 *     TreeLinkNode left, right, next;
 *     TreeLinkNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
	public void connect(TreeLinkNode root) {
		LinkedList<TreeLinkNode> linkedList = new LinkedList<TreeLinkNode>();
		if (root == null)return;
		TreeLinkNode p;
		int num = 1;
		linkedList.addLast(root);
		while (!linkedList.isEmpty()) {
			int i = 0;
			int temp = 0;
			while (i < num) {
				p = linkedList.pop();
				if (p.left != null) {
					linkedList.addLast(p.left);
					temp++;
				}
				if(p.right!=null){
					linkedList.addLast(p.right);
					temp++;
				}
				if(i!=num-1)p.next=linkedList.getFirst();
				else p.next=null;
				i++;
			}
			num = temp;
		}
	}
}