剑指offer(C++)-JZ8:二叉树的下一个结点(数据结构-树)

简介: 剑指offer(C++)-JZ8:二叉树的下一个结点(数据结构-树)

题目描述:

给定一个二叉树其中的一个结点,请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意,树中的结点不仅包含左右子结点,同时包含指向父结点的next指针。下图为一棵有9个节点的二叉树。树中从父节点指向子节点的指针用实线表示,从子节点指向父节点的用虚线表示

示例:


输入:{8,6,10,5,7,9,11},8


返回:9


解析:这个组装传入的子树根节点,其实就是整颗树,中序遍历{5,6,7,8,9,10,11},根节点8的下一个节点就是9,应该返回{9,10,11},后台只打印子树的下一个节点,所以只会打印9,如下图,其实都有指向左右孩子的指针,还有指向父节点的指针,下图没有画出来

数据范围:节点数满足1≤n≤50  ,节点上的值满足1≤val≤100


要求:空间复杂度 O(1)  ,时间复杂度 O(n)

示例:

输入:

{8,6,10,5,7,9,11},8


返回值:

9



解题思路:

本题考察数据结构树的使用。两个方法:


1)暴力破解。通过next指针获取根结点,对其进行中序排序,排序过程中用vector存储,然后直接根据位置输出即可。


2)结合中序排序性质。若某个结点存在右子树,则右子树的最左孩子就是它的下一个结点;若不存在右子树,则它的第一个右父亲,就是它的下一个结点。

测试代码:

1)暴力破解。

/*
struct TreeLinkNode {
    int val;
    struct TreeLinkNode *left;
    struct TreeLinkNode *right;
    struct TreeLinkNode *next;
    TreeLinkNode(int x) :val(x), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    TreeLinkNode* GetNext(TreeLinkNode* pNode) {
        if(!pNode)
            return NULL;
        // 确定根结点
        TreeLinkNode* root=pNode;
        while(root->next)
        {
            root=root->next;
        }
        // 中序排序
        vector<TreeLinkNode*> v;
        inorder(root,v);
        for(int i=0;i<v.size();++i)
        {
            if(v[i]==pNode&&(i+1)<v.size())
                return v[i+1];
        }
        return NULL;
    }
    // 排序
    void inorder(TreeLinkNode* root,vector<TreeLinkNode*> &v)
    {
        if(!root)
            return;
        // 中序排序
        inorder(root->left,v);
        v.push_back(root);
        inorder(root->right,v);
    }
};

2)结合中序排序性质。

/*
struct TreeLinkNode {
    int val;
    struct TreeLinkNode *left;
    struct TreeLinkNode *right;
    struct TreeLinkNode *next;
    TreeLinkNode(int x) :val(x), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    TreeLinkNode* GetNext(TreeLinkNode* pNode) {
        if(!pNode)
            return NULL;
        // 判断是否存在右子树
        if(pNode->right)
        {
            TreeLinkNode* target=pNode->right;
            // 取最左孩子
            while(target->left)
            {
                target=target->left;
            }
            return target;
        }
        // 不存在右子树,寻找第一个右父亲
        while(pNode->next)
        {
            if(pNode->next->left==pNode)
                return pNode->next;
            pNode=pNode->next;
        }
        return NULL;
    }
};


相关文章
|
4月前
|
安全 编译器 C语言
【C++数据结构】string的模拟实现
【C++数据结构】string的模拟实现
|
5月前
|
存储 数据格式 运维
开发与运维C++问题之更改数据模型为通用数据结构如何解决
开发与运维C++问题之更改数据模型为通用数据结构如何解决
30 1
|
5月前
|
存储 C++
【C++】二叉树进阶之二叉搜索树(下)
【C++】二叉树进阶之二叉搜索树(下)
35 4
|
5月前
|
Java 编译器 C++
【C++】二叉树进阶之二叉搜索树(上)
【C++】二叉树进阶之二叉搜索树(上)
38 3
|
5月前
|
算法 C++
【C++高阶】高效搜索的秘密:深入解析搜索二叉树
【C++高阶】高效搜索的秘密:深入解析搜索二叉树
43 2
|
6月前
|
存储 算法 C++
【数据结构与算法】:带你手搓顺序表(C/C++篇)
【数据结构与算法】:带你手搓顺序表(C/C++篇)
|
5月前
|
存储 算法 C++
【C++高阶】探索STL的瑰宝 map与set:高效数据结构的奥秘与技巧
【C++高阶】探索STL的瑰宝 map与set:高效数据结构的奥秘与技巧
67 0
|
14天前
|
存储 编译器 C语言
【c++丨STL】string类的使用
本文介绍了C++中`string`类的基本概念及其主要接口。`string`类在C++标准库中扮演着重要角色,它提供了比C语言中字符串处理函数更丰富、安全和便捷的功能。文章详细讲解了`string`类的构造函数、赋值运算符、容量管理接口、元素访问及遍历方法、字符串修改操作、字符串运算接口、常量成员和非成员函数等内容。通过实例演示了如何使用这些接口进行字符串的创建、修改、查找和比较等操作,帮助读者更好地理解和掌握`string`类的应用。
25 2
|
20天前
|
存储 编译器 C++
【c++】类和对象(下)(取地址运算符重载、深究构造函数、类型转换、static修饰成员、友元、内部类、匿名对象)
本文介绍了C++中类和对象的高级特性,包括取地址运算符重载、构造函数的初始化列表、类型转换、static修饰成员、友元、内部类及匿名对象等内容。文章详细解释了每个概念的使用方法和注意事项,帮助读者深入了解C++面向对象编程的核心机制。
54 5
|
26天前
|
存储 编译器 C++
【c++】类和对象(中)(构造函数、析构函数、拷贝构造、赋值重载)
本文深入探讨了C++类的默认成员函数,包括构造函数、析构函数、拷贝构造函数和赋值重载。构造函数用于对象的初始化,析构函数用于对象销毁时的资源清理,拷贝构造函数用于对象的拷贝,赋值重载用于已存在对象的赋值。文章详细介绍了每个函数的特点、使用方法及注意事项,并提供了代码示例。这些默认成员函数确保了资源的正确管理和对象状态的维护。
56 4