動畫：面試算法之求二叉樹的下一節點

題目

給定一棵二叉樹和其中的一個的節點，如何找出中序遍歷的下一節點。樹中的節點除了有兩個分別指向左、右子樹的指針，還有一個指向父節點的指針。

如：中序遍歷序列爲 {d,b,h,e,i,a,f,c,g}。

問題分析

咱們根據題目進行分析，要想求出其中一個樹節點中序遍歷的下一節點是什麼，咱們須要對每一個單獨的狀況分別進行分析。

根據中序遍歷的規律（先遍歷左子節點，而後遍歷根節點，最後遍歷右子節點），下一節點可能存在的狀況以下。

動畫實現

狀況一：若是查找的節點有右子樹，則下一結點在它右子樹的最左子節點。以下圖中的 b 節點的下一節點爲 h 節點

若是右子樹沒有左子節點，則下一節點爲右子節點。以下圖中的 c 節點的下一節點爲 g 節點

狀況二：若是當前節點沒有右子樹且是父節點的左子節點，則它的下一節點是它的父節點。以下圖中的 d 節點的下一節點爲 b 節點。

狀況三：若是當前的節點沒有右子樹且是父節點的右子節點。對於這種狀況，咱們就一直向它的父節點遍歷，直到找到第一個是父節點的左子節點的節點。若是該節點的父節點存在，則父節點就是要查找的下一節點。以下圖中的 i 的下一節點爲 a。

再好比沒有找到這樣的節點，下節點爲空。如圖中的 g 節點的下一結點爲空。

代碼實現

JavaScript

Java

Python

測試用例

• 普通測試 —— 徹底二叉樹、非徹底二叉樹

• 特殊測試 —— 只要左子節點的二叉樹、只有右子節點的二叉樹、只有一個結點

• 輸入測試 —— 空節點