剑指offer——二叉树的下一个结点（好题）

题目描述

给定一个二叉树和其中的一个结点，请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意，树中的结点不仅包含左右子结点，同时包含指向父结点的指针。

思路：

本题考查中序遍历，但给定的是其中一个节点。

由于中序遍历的顺序是左自右，所以中序遍历下节点A的下一个值，只可能是其右子树上第一个被遍历到的点，如果该节点在头结点的左子树上，还有可能是其的父节点。

（但后来发现，这样很难分析节点属于头结点右子树的情况）

所以，换思路，先不停地递归给定节点的父节点，直到找到整个树的父节点，然后再按照中序遍历，找到给定节点后，找到它的下一个节点。

public class Solution {
public TreeLinkNode result;
public boolean found = false;
public TreeLinkNode GetNext(TreeLinkNode pNode)

{
if(pNode==null)
return null;
TreeLinkNode head = pNode;
while(head.next!=null)
head = head.next;
middleSort(head,pNode);
return result;
}

public void middleSort(TreeLinkNode head,TreeLinkNode pNode){
if(head==null)
return ;
middleSort(head.left,pNode);
if(found == true){
result = head;
found = false;
return;
}
if(head==pNode)
found = true;
middleSort(head.right,pNode);
}
}

非递归求中序

import java.util.Stack;
public class Solution {
public TreeLinkNode GetNext(TreeLinkNode pNode){
if(pNode==null)
return null;
TreeLinkNode root = pNode;
while(root!=null&&root.next!=null)
root = root.next;

//循环求中序遍历，找到所有找的结点
boolean find = false;
Stack<TreeLinkNode> stack = new Stack<>();
while(root!=null||!stack.isEmpty()){
while(root!=null){
stack.push(root);
root = root.left;
}
if(!stack.isEmpty()){
root = stack.pop();
if(find==true)
return root;
if(root==pNode)
find = true;
root = root.right;
}
}
return null;
}
}

其他思路，延续我之前最早的思路。



结合图，我们可发现分成两大类：1、有右子树的，那么下个结点就是右子树最左边的点；（eg：D，B，E，A，C，G） 2、没有右子树的，也可以分成两类，a)是父节点左孩子（eg：N，I，L） ，那么父节点就是下一个节点 ； b)是父节点的右孩子（eg：H，J，K，M）找他的父节点的父节点的父节点…直到当前结点是其父节点的左孩子位置。如果没有eg：M，那么他就是尾节点。

public class Solution {
TreeLinkNode GetNext(TreeLinkNode node)
{
if(node==null) return null;
if(node.right!=null){    //如果有右子树，则找右子树的最左节点
node = node.right;
while(node.left!=null) node = node.left;
return node;
}
while(node.next!=null){ //没右子树，则找第一个当前节点是父节点左孩子的节点
if(node.next.left==node) return node.next;
node = node.next;
}
return null;   //退到了根节点仍没找到，则返回null
}
}