leetcode117. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 II

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。

 

示例：

输入：{"$id":"1","left":{"$id":"2","left":{"$id":"3","left":null,"next":null,"right":null,"val":4},"next":null,"right":{"$id":"4","left":null,"next":null,"right":null,"val":5},"val":2},"next":null,"right":{"$id":"5","left":null,"next":null,"right":{"$id":"6","left":null,"next":null,"right":null,"val":7},"val":3},"val":1}

输出：{"$id":"1","left":{"$id":"2","left":{"$id":"3","left":null,"next":{"$id":"4","left":null,"next":{"$id":"5","left":null,"next":null,"right":null,"val":7},"right":null,"val":5},"right":null,"val":4},"next":{"$id":"6","left":null,"next":null,"right":{"$ref":"5"},"val":3},"right":{"$ref":"4"},"val":2},"next":null,"right":{"$ref":"6"},"val":1}

解释：给定二叉树如图 A 所示，你的函数应该填充它的每个 next 指针，以指向其下一个右侧节点，如图 B 所示。

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1：递归：

对于这里的题目与上题是非常类似的，但是这里不是完美二叉树，所以需要考虑的更多，

对于那两步可能就不一定都有了，只有左右子节点都有才会有，如果少一个那么只需要找一个节点的next，如果左右节点都不存在，那我们根本就不需要处理这种情况，所以这样看还是讨论一下左右节点存在的情况就可以了。注意：必须先递归右节点，不然会出错，因为我们递归左节点的时候会用到右节点的。

 1 /*
 2 // Definition for a Node.
 3 class Node {
 4     public int val;
 5     public Node left;
 6     public Node right;
 7     public Node next;
 8
 9     public Node() {}
10
11     public Node(int _val,Node _left,Node _right,Node _next) {
12         val = _val;
13         left = _left;
14         right = _right;
15         next = _next;
16     }
17 };
18 */
19 class Solution {
20     public Node connect(Node root) {
21         if(root==null||(root.left==null&&root.right==null))
22             return root;
23         if(root.left!=null)
24         {
25             if(root.right!=null)
26             {
27                 root.left.next=root.right;
28                 root.right.next=findNext(root.next);
29             }
30             else
31             {
32                 root.left.next=findNext(root.next);
33             }
34         }
35         else
36         {
37             root.right.next=findNext(root.next);
38         }
39          connect(root.right);
40         connect(root.left);
41
42         return root;
43
44     }
45     public Node findNext(Node root)
46     {
47         if(root==null)
48             return null;
49         else
50         {
51             if(root.left!=null||root.right!=null)
52             {
53                 if(root.left!=null)
54                     return root.left;
55                 else
56                     return root.right;
57             }
58             else
59                 return findNext(root.next);
60
61         }
62     }
63 }

解法2:迭代

还是一样的讨论左右节点存在的情况，一样的找next，注意这里递归的下一层是用last指向的第一个我们用到的存在子节点的节点，不然我们会在这一层一直找，找到null说明不存在下一层就结束了。

 1 /*
 2 // Definition for a Node.
 3 class Node {
 4     public int val;
 5     public Node left;
 6     public Node right;
 7     public Node next;
 8
 9     public Node() {}
10
11     public Node(int _val,Node _left,Node _right,Node _next) {
12         val = _val;
13         left = _left;
14         right = _right;
15         next = _next;
16     }
17 };
18 */
19 class Solution {
20     public Node connect(Node root) {
21         if(root==null)
22             return root;
23         Node last=root;
24         while(last!=null)
25         {
26             while(last!=null&&last.left==null&&last.right==null)
27                 last=last.next;
28             if(last==null)
29                 break;
30             Node cur=last;
31             while(cur!=null)
32             {
33                  if(cur.left!=null)
34                  {
35                     if(cur.right!=null)
36                     {
37                         cur.left.next=cur.right;
38                         cur.right.next=findNext(cur.next);
39                     }
40                     else
41                         cur.left.next=findNext(cur.next);
42                  }
43                  else if(cur.right!=null)
44                  {
45                      cur.right.next=findNext(cur.next);
46                  }
47                  cur=cur.next;
48             }
49             if(last.left!=null)
50                 last=last.left;
51             else
52                 last=last.right;
53         }
54         return root;
55     }
56     public Node findNext(Node root)
57     {
58         if(root==null)
59             return null;
60         if(root.left!=null)
61             return root.left;
62         else if(root.right!=null)
63             return root.right;
64         return findNext(root.next);
65
66     }
67
68 }