[LeetCode] Populating Next Right Pointers in Each Node II

2014-11-24 01:21:36 · 作者: · 浏览: 3
Follow up for problem "Populating Next Right Pointers in Each Node".
What if the given tree could be any binary tree Would your previous solution still work
Note:
You may only use constant extra space.
For example,
Given the following binary tree,
1
/ \
2 3
/ \ \
4 5 7
After calling your function, the tree should look like:
1 -> NULL
/ \
2 -> 3 -> NULL
/ \ \
4-> 5 -> 7 -> NULL
问题描述:给定一个二叉树,使每个节点的next指针指向它的右边的节点,和之前的Populating Next Right Pointers in Each Node类似,只是这次的二叉树不是完全二叉树,但是方法和思想与之前的一样。
用一个指针遍历每层的最左节点,用另一个指针遍历前面的指针所在层的所有节点,由于不是完全二叉树,这里引入了另外一个函数find_has_child(),它返回从参数节点开始,该层第一个有孩子的节点。
class Solution {  
public:  
    TreeLinkNode *find_has_child(TreeLinkNode *parent)  
    {  
        TreeLinkNode *p = parent;  
          
        while(p && !(p->left) && !(p->right))  
            p = p->next;  
          
        return p;  
    }  
  
    void connect(TreeLinkNode *root) {  
        // IMPORTANT: Please reset any member data you declared, as  
        // the same Solution instance will be reused for each test case.  
        TreeLinkNode *parent = root;  
          
        if(!parent)  
            return;  
        parent->next = NULL;  
          
        while(parent) {  
            TreeLinkNode *level_parent = parent;  
            while(level_parent->next) {  
                TreeLinkNode *lchild = level_parent->left;  
                TreeLinkNode *rchild = level_parent->right;  
                if(lchild && !rchild) {  
                    TreeLinkNode *p = find_has_child(level_parent->next);  
                    if(p) {  
                        if(p->left) {  
                            lchild->next = p->left;  
                        }  
                        else {  
                            lchild->next = p->right;  
                        }  
                        level_parent = p;  
                        continue;  
                    }  
                    else {  
                        lchild->next = NULL;  
                        break;  
                    }  
                }  
                  
                if(rchild) {  
                    if(lchild)  
                        lchild->
next = rchild; TreeLinkNode *p = find_has_child(level_parent->next); if(p) { if(p->left) { rchild->next = p->left; } else { rchild->next = p->right; } level_parent = p; continue; } else { rchild->next = NULL; break; } } level_parent = level_parent->next; } if(level_parent->left) level_parent->left->next = level_parent->right; else if(level_parent->right) level_parent->right->next = NULL; if(parent->left) { parent = parent->left; } else if(parent->right) { parent = parent->right; } else { TreeLinkNode *p = find_has_child(parent->next); if(p) { if(p->left) { parent = p->left; } else if(p->right) { parent = p->right; } } else { parent = NULL; } } } } };

虽然代码很长,但是逻辑还是很清楚的。
当遍历到一层时,如果有左孩子,没有右孩子,那么左孩子的next就指向父节点的下一个有孩子节点的第一个孩子;如果既有左孩子,又有右孩子,那么左孩子的next指向有孩子,右孩子的next指向父节点的下一个有孩子节点的第一个孩子;如果有右孩子,没有左孩子,那么右孩子的next指向父节点的下一个有孩子节点的第一个孩子,这种情况和第二种情况有重叠;当然,如果没有孩子节点,那么就遍历到下一个节点。
不过上面的代码有些冗余,在两个if中代码相似度很高,可以将上面的两个if简化:
if(lchild && rchild)  
    lchild->next = rchild;  
if(lchild || rchild) {  
    TreeLinkNode *p = find_has_child(level_parent->next);  
    TreeLinkNode *q = NULL;  
    if(lchild && !rchild)  
        q = lchild;  
    if(rchild)  
        q = rchild;  
    if(p) {  
        if(p->left)  
            q->next = p->left;  
        else  
            q->next = p->right;  
        level_parent = p;  
        continue;  
    }  
    else {  
        q->next = NULL;  
        break;  
    }  
}