题目

给定一棵二叉树的其中一个节点，请找出中序遍历序列的下一个节点。

注意：

• 如果给定的节点是中序遍历序列的最后一个，则返回空节点;
• 二叉树一定不为空，且给定的节点一定不是空节点； 数据范围 树中节点数量 [0,100][0,100]。

样例 假定二叉树是：[2, 1, 3, null, null, null, null]， 给出的是值等于2的节点。

则应返回值等于3的节点。

解释：该二叉树的结构如下，2的后继节点是3。
2
/ \
1 3

解析

1. 若该节点有右儿子，则右儿子最左边的节点就是当前节点的后继；
2. 若该节点无右儿子，则需要沿着父节点向上找。找到第一个是其父节点左儿子的节点，该节点的父节点是当前节点的后继。

代码

C++

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode *father;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL), father(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* inorderSuccessor(TreeNode* p) {
        if (p->right) {
            p = p->right;
            while(p->left) p = p->left;
            return p;
        }
        
        while (p->father && p == p->father->right) p = p->father;
        return p->father;
    }
};

Python

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None
#         self.father = None
class Solution(object):
    def inorderSuccessor(self, q):
        """
        :type q: TreeNode
        :rtype: TreeNode
        """
        if q.right:
            q = q.right
            while q.left:
                q = q.left
            return q
        while q.father and q == q.father.right: 
            q = q.father
        return q.father

GO

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * type TreeNode struct {
 *     Val int
 *     Left *TreeNode
 *     Right *TreeNode
 *     Father *TreeNode
 * }
 */
func inorderSuccessor(p *TreeNode) *TreeNode {
    if p.Right != nil {
        p = p.Right
        for p.Left != nil {
            p = p.Left
        }
        return p
    }
    
    for p.Father != nil && p == p.Father.Right {
        p = p.Father
    }
    return p.Father
}