【LeetCode-面試演算法經典-Java實現】【117-Populating Next Right Pointers in Each Node（二叉樹連結右指標II）】

標籤：二叉樹   鏈表   演算法   面試   java   

【117-Populating Next Right Pointers in Each Node（二叉樹連結右指標II）】 【LeetCode-面試演算法經典-Java實現】【所有題目目錄索引】 原題

　　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

題目大意

　　給定一棵二叉樹，有一個next指標，將它們的每一層連結起來。只能使用常量額外空間，樹是一棵任意的二叉樹。

解題思路

　　將樹的每一層節點用next串起來。這樣每一層也會形成一個單鏈表。而每層的鏈表頭，則是，根的左孩子，左孩子，左孩子。利用雙迴圈，外層迴圈，沿著根的左孩子，一直向下。內層迴圈，負責將下一層的節點串起來。即，將自己右孩子放到左孩子的next上，而右孩子，則可通過自己的next指標，找到右鄰居。

代碼實現

樹結點類

public class TreeLinkNode {    TreeLinkNode left;    TreeLinkNode right;    TreeLinkNode next;}

演算法實作類別，使用常量空間

public class Solution {    public void connect(TreeLinkNode root) {        TreeLinkNode queue = root;        TreeLinkNode level = new TreeLinkNode(0);        while (queue != null) {            level.next = null;            TreeLinkNode current = level;            while (queue != null) {                if (queue.left != null) {                    current.next = queue.left;                    current = current.next;                }                if (queue.right != null) {                    current.next = queue.right;                    current = current.next;                }                queue = queue.next;            }            queue = level.next;        }    }}

演算法實作類別，使用非常量空間

import java.util.Iterator;import java.util.LinkedList;import java.util.List;public class Solution {    public void connect(TreeLinkNode root) {        if (root != null) {            // 儲存結點            List<TreeLinkNode> list = new LinkedList<>();            // 當前處理的結點的前一個結點            TreeLinkNode prev = null;            // 當前處理的結點            TreeLinkNode node;            // 當前層剩餘的結點個數            int curr = 1;            // 記錄下一層的元素個數            int next = 0;            // 根結點入隊            list.add(root);            // 隊列非空            while (list.size() > 0) {                // 刪除隊首元素                node = list.remove(0);                // 當前層剩餘數減少                curr--;                // 左子樹非空，左子結點入隊                if (node.left != null) {                    list.add(node.left);                    next++;                }                // 右子樹非空，右子結點入隊                if (node.right != null) {                    list.add(node.right);                    next++;                }                // 如果當前層處理完了                if (curr == 0) {                    // 對下一層的元素進行串接                    Iterator<TreeLinkNode> iterable = list.iterator();                    if (iterable.hasNext()) {                        prev = iterable.next();                        while (iterable.hasNext()) {                            node = iterable.next();                            prev.next = node;                            prev = node;                        }                    }                    // 更新當前層剩餘的結點數                    curr = next;                    // 重新統計下層結點數                    next = 0;                }            }        }    }}

評測結果

　　點擊圖片，滑鼠不釋放，拖動一段位置，釋放後在新的視窗中查看完整圖片。

　　使用常量空間

　　使用非常量空間

特別說明 歡迎轉載，轉載請註明出處【http://blog.csdn.net/derrantcm/article/details/47588657】

著作權聲明：本文為博主原創文章，未經博主允許不得轉載。

【LeetCode-面試演算法經典-Java實現】【117-Populating Next Right Pointers in Each Node（二叉樹連結右指標II）】