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LeetCode 117. Populating Next Right Pointers in Each Node II
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：
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
算法
(BFS，树的遍历) O(n) 这道题目和 Populating Next Right Pointers in Each Node 类似，不同点在于这道题目的输入数据不一定是一棵完美二叉树。
从根节点开始宽度优先遍历，每次遍历一层，从左到右依次遍历每个节点。 遍历时维护下一层节点的链表。对于每个节点，依次判断它的左儿子和右儿子是否在存在，如果存在，则插入下一层链表的末尾。
为了便于理解，我们模拟一下样例的操作流程：
第一步，遍历根节点，依次将它的左右儿子插入下一层链表，得到 2->3； 第二步，从左到右遍历第二层，即遍历 2->3，依次将它们的子节点插入下一层链表，得到 4->5->7； 第三步，遍历到叶节点层，算法结束； 时间复杂度分析：每个节点仅会遍历一次。对于每个节点，遍历时维护下一层链表的时间复杂度是 O(1)，所以总时间复杂度是 O(n)。
C++ 代码
/**
* Definition for binary tree with next pointer.
* struct TreeLinkNode {
* int val;
* TreeLinkNode *left, *right, *next;
* TreeLinkNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
Node* connect(Node *root) {
auto head = root;
while (root)
{
Node *dummy = new Node(0);
Node *tail = dummy;
while (root)
{
if (root->left)
{
tail->next = root->left;
tail = tail->next;
}
if (root->right)
{
tail->next = root->right;
tail = tail->next;
}
root = root->next;
}
root = dummy->next;
}
return head;
}
};
