✨ 题目:

给定一个 完美二叉树 ,其所有叶子节点都在同一层,每个父节点都有两个子节点。二叉树定义如下:

  1. struct Node {
  2. int val;
  3. Node *left;
  4. Node *right;
  5. Node *next;
  6. }

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。

✨ 示例:

image.png

输入:root = [1,2,3,4,5,6,7] 输出:[1,#,2,3,#,4,5,6,7,#] 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。序列化的输出按层序遍历排列,同一层节点由 next 指针连接,’#’ 标志着每一层的结束。

✨ 解题:

其实要解这个题,关键在于要知道怎么样对二叉树进行层序遍历,也就是一层一层的把二叉树中的所有元素遍历出来。而要实现这种层次的遍历,不难想到使用队列。
对于这个题来说,观察可知,如果当前节点不等于这一层的最后一个节点,其 next 就要指向这一层的下一个节点,而下一个节点实际就是队列中的下一个元素(因为左孩子会比右孩子先进入队列),因此最后的代码实现如下:

  1. /*
  2. // Definition for a Node.
  3. class Node {
  4. public:
  5. int val;
  6. Node* left;
  7. Node* right;
  8. Node* next;
  9. Node() : val(0), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {}
  10. Node(int _val) : val(_val), left(NULL), right(NULL), next(NULL) {}
  11. Node(int _val, Node* _left, Node* _right, Node* _next)
  12. : val(_val), left(_left), right(_right), next(_next) {}
  13. };
  14. */
  15. class Solution {
  16. public:
  17. Node* connect(Node* root) {
  18. if(root == NULL){
  19. return NULL;
  20. }
  21. queue<Node*> q;
  22. q.push(root); // 二叉树的根节点入队
  23. while(!q.empty()){ // 队列不为空的时候
  24. int sum = q.size(); // q.size()就是当前层次中的节点数目
  25. for(int i = 0;i < sum;i++){
  26. Node* node = q.front();
  27. q.pop();
  28. if(i < sum-1){ // 如果不是最后一个元素
  29. node->next = q.front();
  30. }
  31. if(node->left != NULL){ // 把下一层的元素添加到队列中
  32. q.push(node->left);
  33. }
  34. if(node->right != NULL){
  35. q.push(node->right);
  36. }
  37. }
  38. }
  39. return root;
  40. }
  41. };