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题目链接:无题目链接,不知道为啥力扣上找不到这一题。
1. 题目介绍(08. 二叉树的下一个节点)
题目:给定一个二叉树和其中的一个节点,请找出中序遍历顺序的下一个节点并且返回。注意,树中的节点除了有两个分别指向左、右子节点的指针,还要一个指向父节点的指针。
【测试用例】:
示例1:(一颗有9个节点的二叉树。树中从父节点指向子节点的指针用实线表示,从子节点指向父节点的指针用虚线表示)
中序遍历序列 {d,b,h,e,i,a,f,c,g}
- a的下一节点为f
- b的下一节点为h
2. 题解
2.1 讨论3种情况 – O(n)
package com.thomas.offer;public class Offer08_BinaryTreeNext {// 定义二叉树节点结构public static class TreeNode {private String val;private TreeNode left;private TreeNode right;private TreeNode parent;public TreeNode(String val) {this.val = val;}@Overridepublic String toString() {return val + "";}}/*3种情况:1. 当前节点有右子树,那么Next就是其右子树的最左子节点2. 当前节点无右子树,如果该节点是父节点的左子节点,那么Next就是其父节点3. 当前节点无右子树,如果该节点是父节点的右子节点,那么从其父节点开始向上查找,直到找到其父节点是左子节点的父节点,那么Next就是该父节点* */public static TreeNode nextNode(TreeNode node) {// 1. 判空操作if (node == null) return null;// 2. 第一种情况,节点有右子树,Next为其右子树的最左子节点if (node.right != null) {node = node.right;while (node.left != null) {node = node.left;}return node;}// 3. 第二种情况,节点无右子树,且该节点为其父节点的左子节点,Next为其父节点if (node == node.parent.left) return node.parent;// 4. 第三种情况:节点无右子树,且该节点为其父节点的右子节点,Next是一个父节点 (Xxx父节点是该父节点的左子节点)if (node == node.parent.right) {// 循环结束条件:node == node.parent.left,// 即找到了其父节点是左子节点的父节点node = node.parent;while (node != node.parent.left) {node = node.parent;// 注意:最右节点也属于该情况,但它无法满足循环结束条件,在这里我们判断一下,返回null即可if (node.parent == null) {return null;}}return node.parent;}return null;}// 建树public static void createTree(TreeNode node,TreeNode left,TreeNode right,TreeNode parent) {node.left = left;node.right = right;node.parent = parent;}public static void main(String[] args) {// 1。 创建二叉树节点对象TreeNode a = new TreeNode("a");TreeNode b = new TreeNode("b");TreeNode c = new TreeNode("c");TreeNode d = new TreeNode("d");TreeNode e = new TreeNode("e");TreeNode f = new TreeNode("f");TreeNode g = new TreeNode("g");TreeNode h = new TreeNode("h");TreeNode i = new TreeNode("i");// 二叉树中序遍历 {d,b,h,e,i,a,f,c,g}// 2. 构造二叉树createTree(a, b, c, null);createTree(b, d, e, a);createTree(c, f, g, a);createTree(d, null, null, b);createTree(e, h, i, b);createTree(f, null, null, c);createTree(g, null, null, c);createTree(h, null, null, e);createTree(i, null, null, e);// 3. 调用nextNode方法,打印结果System.out.println(nextNode(a)); // fSystem.out.println(nextNode(b)); // hSystem.out.println(nextNode(c)); // gSystem.out.println(nextNode(d)); // bSystem.out.println(nextNode(e)); // iSystem.out.println(nextNode(f)); // cSystem.out.println(nextNode(g)); // nullSystem.out.println(nextNode(h)); // eSystem.out.println(nextNode(i)); // a}}
3. 思考
找中序遍历二叉树的下一个节点,主要就分为三种情况:
- 当前节点有右子树,那么Next就是其右子树的最左子节点;
- 当前节点无右子树,如果该节点是父节点的左子节点,那么Next就是其父节点;
- 当前节点无右子树,如果该节点是父节点的右子节点,那么从其父节点开始向上查找,直到找到其父节点是左子节点的父节点,那么Next就是该父节点。
4. 可参考资料
[1] 大神整理的剑指Offer【所有面试题汇总】
[2] 【剑指Offer学习】【面试题58:二叉树的下一个结点】(代码结构参考)