力扣 leetcode 117. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 II
问题描述
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。
进阶:
- 你只能使用常量级额外空间。
- 使用递归解题也符合要求,本题中递归程序占用的栈空间不算做额外的空间复杂度。
提示:
- 树中的节点数小于 6000
- -100 <= node.val <= 100
示例
示例1:
输入:root = [1,2,3,4,5,null,7]
输出:[1,#,2,3,#,4,5,7,#]
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。序列化输出按层序遍历顺序(由 next 指针连接),'#' 表示每层的末尾。
解题思路
这题要根据图中的规律来分析。我们从图中可以发现,每个节点的 next 节点都是同一层节点中和它最相邻的下一个节点。因此,我们很容易想到要使用层序遍历来解决这个问题,层序遍历要用到队列,我们将每个节点的非空子节点加入队列中。
为了分隔每一层,我们可以在每层节点的末尾加上一个空节点作为分隔。遍历到某个节点时,判断其下一个节点是否是空节点,如果是空节点,则说明它已经是该层最后一个节点,将其子节点加入队列后,再插入一个空节点。
最后,我们只需令每个节点的 next 指针指向队列中的下一个元素即可,代码如下:
/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:
int val;
Node* left;
Node* right;
Node* next;
Node() : val(0), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {}
Node(int _val) : val(_val), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {}
Node(int _val, Node* _left, Node* _right, Node* _next)
: val(_val), left(_left), right(_right), next(_next) {}
};
*/
class Solution {
public:
Node* connect(Node* root) {
if(root == nullptr){ // 判断root节点为空的情况
return nullptr;
}
queue<Node* > q;
q.emplace(root);
q.emplace(nullptr); // 第一层节点的末尾加入空节点作为分隔符
Node* tmp = nullptr;
while(!q.empty()){
tmp = q.front();
q.pop();
tmp->next = q.front(); // 将当前节点的next指向队列中的下一个元素即可
if(tmp->left != nullptr){ // 判断是否将左子树加入队列
q.emplace(tmp->left);
}
if(tmp->right != nullptr){ // 判断是否将右子树加入队列
q.emplace(tmp->right);
}
if(q.front() == nullptr){ // 判断是否是本层的末尾
q.pop();
if(!q.empty()){ // 如果是末尾,且后续还有元素,则插入空节点
q.emplace(nullptr);
}
}
}
return root;
}
};
本文来自博客园,作者:greatestchen},转载请注明原文链接:https://www.cnblogs.com/greatestchen/p/16951053.html