完全二叉树是每一层(除最后一层外)都是完全填充(即,节点数达到最大,第 n 层有 2n-1 个节点)的,并且所有的节点都尽可能地集中在左侧。

    设计一个用完全二叉树初始化的数据结构 CBTInserter,它支持以下几种操作:

    CBTInserter(TreeNode root) 使用根节点为 root 的给定树初始化该数据结构;
    CBTInserter.insert(int v) 向树中插入一个新节点,节点类型为 TreeNode,值为 v 。使树保持完全二叉树的状态,并返回插入的新节点的父节点的值;
    CBTInserter.get_root() 将返回树的根节点。

    示例 1:

    输入:inputs = [“CBTInserter”,”insert”,”get_root”], inputs = [[[1]],[2],[]]
    输出:[null,1,[1,2]]
    示例 2:

    输入:inputs = [“CBTInserter”,”insert”,”insert”,”get_root”], inputs = [[[1,2,3,4,5,6]],[7],[8],[]]
    输出:[null,3,4,[1,2,3,4,5,6,7,8]]

    提示:

    最初给定的树是完全二叉树,且包含 1 到 1000 个节点。
    每个测试用例最多调用 CBTInserter.insert 操作 10000 次。
    给定节点或插入节点的每个值都在 0 到 5000 之间。


    1. class CBTInserter {
    2. /**
    3. 本题采用队列数据结构,层序遍历的方式求解,初始化时,我们找到第一个
    4. 左孩子空或者都为空的节点,之前的节点出队,新节点插入道该节点的左孩子
    5. 或者右孩子,左孩子直接插入,右孩子插入后需要把父节点出队,再将左右孩子
    6. 入队
    7. */
    8. Deque<TreeNode> queue;
    9. TreeNode head;
    10. public CBTInserter(TreeNode root) {
    11. head = root;
    12. queue = new LinkedList<>();
    13. queue.addLast(root);
    14. //找到下一个插入点
    15. while (queue.peekFirst().left != null && queue.peekFirst().right != null) {
    16. TreeNode node = queue.pollFirst();
    17. queue.addLast(node.left);
    18. queue.addLast(node.right);
    19. }
    20. }
    21. public int insert(int v) {
    22. TreeNode node = queue.peekFirst();
    23. TreeNode cur = new TreeNode(v);
    24. //左节点为空直接插入
    25. if (node.left == null)
    26. node.left = cur;
    27. //右节点需要将父节点出队,左右孩子入队
    28. else {
    29. node.right = cur;
    30. queue.pollFirst();
    31. queue.addLast(node.left);
    32. queue.addLast(node.right);
    33. }
    34. return node.val;
    35. }
    36. public TreeNode get_root() {
    37. return head;
    38. }
    39. }