18-树-填充每个节点的下一个右侧节点指针

若呓2024-02-20 14:19

这是树的第18篇算法，力扣链接。

给定一个 完美二叉树，其所有叶子节点都在同一层，每个父节点都有两个子节点。二叉树定义如下：
复制代码
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 1：
复制代码
输入：root = [1,2,3,4,5,6,7]
输出：[1,#,2,3,#,4,5,6,7,#]
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。序列化的输出按层序遍历排列，同一层节点由 next 指针连接，'#' 标志着每一层的结束。

这道题看起来复杂，其实可以用广度/层级遍历解决。无非是一层一层的遍历所有的节点，然后将前一个节点与后一个节点绑定。

Go 复制代码

func connect(root *Node) *Node {
	if root == nil {
		return nil
	}
	queue := []*Node{root}
	for len(queue) > 0 {
		var prev *Node
		for _, node := range queue {
			if prev != nil {
				prev.Next = node
			}
			if node.Left != nil {
				queue = append(queue, node.Left)
			}
			if node.Right != nil {
				queue = append(queue, node.Right)
			}
			prev = node
			queue = queue[1:]
		}
	}
	return root
}

第二个做法比较特别，一只选取最左节点，将其子节点的左节点连上右节点。

Go 复制代码

func connect(root *Node) *Node {
	if root == nil {
		return nil
	}
	leftMost := root
	for leftMost.Left != nil {
		head := leftMost
		for head != nil {
			head.Left.Next = head.Right
			if head.Next != nil {
				head.Right.Next = head.Next.Left
			}
			head = head.Next
		}
		leftMost = leftMost.Left
	}
	return root
}