面试题58. 二叉树的下一个节点

面试题58. 二叉树的下一个节点

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。

比如下图中，中序遍历是【d、b、h、e、i、a、f、c、g】

根据中序遍历，我们能发现这样的规律：

• 如果一个结点有右子树，那么它的下一个结点就是右子树的最左结点
  
  • 比如 a有右子树，a的下一个结点是右子树的最左，也就是f
  • 比如 b有右子树，b的下一个结点是h
• 如果一个结点没有右子树，这种情况需要通过循环，从当前结点开始沿着父指针向上找，直到找到一个是左孩子的结点，这个左孩子结点的父节点，就是下一个结点。
  
  • 比如 h，它是e的左孩子，所以h的下一个结点就是e
  • 比如 i，它是e的右孩子，所以从i开始向上找直到找到一个左孩子。由于e是b的右孩子，所以需要继续向上找。直到找到了b（b是a的左孩子），所以返回a。

根据上面的算法，就能写出代码：

class TreeLinkNode {    int val;    TreeLinkNode left = null;    TreeLinkNode right = null;    TreeLinkNode next = null;    TreeLinkNode(int val) {        this.val = val;    }}public class Solution {    public TreeLinkNode GetNext(TreeLinkNode pNode){        if(pNode == null) return null;        // 如果pNode有右子树，则下一个节点是右子树的最左        if(pNode.right != null) {            TreeLinkNode node = pNode.right;            while(node.left != null) { // 循环找最左                node = node.left;            }            return node;        }        // 如果pNode没有右子树，则        // 把pNode作为当前节点，向上找父节点，如果当前节点是父节点的左孩子，则返回父节点        // 否则把pNode的父节点作为当前节点，向上找当前节点的父节点，直到当前节点是父节点的左孩子        TreeLinkNode node = pNode;         while(node.next != null && node.next.left != node) {            node = node.next;        }        return node.next;    }}