(二叉树) 116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 —

(二叉树) 116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针 ——【Leetcode每日一题】

news2024/11/14 15:42:39

❓ 116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针

难度：中等

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：

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：

在这里插入图片描述

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。

示例 2：

输入：root = []
输出：[]

提示：

树中节点的数量在 $0, 2^{12} - 1]$ 范围内
$- 1000 <= n o d e . v a l <= 1000$

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。

💡思路：前序遍历（递归）

假如当前操作的节点是 cur：

最关键的点是可以通过上一层递归搭出来的线，进行本次搭线。

在这里插入图片描述

🍁代码：(Java、C++)

Java

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;
    public Node next;

    public Node() {}
    
    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val, Node _left, Node _right, Node _next) {
        val = _val;
        left = _left;
        right = _right;
        next = _next;
    }
};
*/

class Solution {
    private void traversal(Node cur){
        if(cur == null) return;
        if(cur.left != null) cur.left.next = cur.right;
        if(cur.right != null) {
            if(cur.next != null) cur.right.next = cur.next.left;
            else cur.right.next = null;
        }
        traversal(cur.left);
        traversal(cur.right);
    }
    public Node connect(Node root) {
        traversal(root);
        return root;
    }
}

C++

/*
// 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 {
private:
    void traversal(Node* cur){
        if(cur == nullptr) return;
        if(cur->left != nullptr) cur->left->next = cur->right;
        if(cur->right != nullptr){
            if(cur->next != nullptr) cur->right->next = cur->next->left;
            else cur->right->next = nullptr;
        }
        traversal(cur->left);
        traversal(cur->right);
    }
public:
    Node* connect(Node* root) {
        traversal(root);
        return root;
    }
};