leetcode_117 填充每个节点的下一个右侧节点指针 II

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要求

给定一个二叉树

struct Node {
  int val;
  Node *left;
  Node *right;
  Node *next;
}

填充它的每个 next 指针,让这个指针指向其下一个右侧节点。如果找不到下一个右侧节点,则将 next 指针设置为 NULL。

初始状态下,所有 next 指针都被设置为 NULL。

进阶:

  • 你只能使用常量级额外空间。
  • 使用递归解题也符合要求,本题中递归程序占用的栈空间不算做额外的空间复杂度。

示例:

image.png

输入:root = [1,2,3,4,5,null,7]
输出:[1,#,2,3,#,4,5,7,#]
解释:给定二叉树如图 A 所示,你的函数应该填充它的每个 next 指针,以指向其下一个右侧节点,
如图 B 所示。序列化输出按层序遍历顺序(由 next 指针连接),'#' 表示每层的末尾。

提示:

  • 树中的节点数小于 6000
  • -100 <= node.val <= 100

核心代码

"""
# Definition for a Node.
class Node:
    def __init__(self, val: int = 0, left: 'Node' = None, right: 'Node' = None, next: 'Node' = None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right
        self.next = next
"""

class Solution:
    def connect(self, root: 'Node') -> 'Node':
        if root:
            queue = [(root,0)]
            pre_node,pre_depth = None,None
            while queue:
                node,lv = queue.pop()
                if lv == pre_depth:
                    node.next = pre_node
                pre_node,pre_depth = node,lv
                if node.right:
                    queue.insert(0,(node.right,lv + 1))
                if node.left:
                    queue.insert(0,(node.left,lv + 1))
        return root

image.png

解题思路:使用队列进行广度优先遍历,附带上深度,如果该节点的深度与前一节点的深度相同,就指向前一节点,所以必须先右后左入队列。解读就是我们通过广度优先遍历拿到了一行的节点,我们从右先进,在insert左,保证了同一排中,按照从左到右的顺序在一起,在pop的时候,右侧先出,和上一层层高不同,节点没有next,左侧节点出来的时候,左侧节点和右侧节点等高,所以在左侧节点的next上挂上右侧节点。比较好的题。