經典題目——中序遍歷的後繼

中序遍歷的後繼

引例：給定一棵二叉樹的其中一個節點，請找出中序遍歷序列的下一個節點。

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本題還是要將規模縮小，考慮三個節點的簡單模型。可分爲兩種情況：
1.當前節點存在右節點：根據中序遍歷的規則，則當前節點的後繼是右節點的最左邊的節點。如圖中A節點的後繼是F，這是因爲A節點存在右節點C，所以沿着C節點的最左節點就是A的後繼。

2.當前節點不存在右節點。此時應該分兩步找：第一步，找到將該節點所在分支作爲右子樹的最高祖先節點；如果找不到，則它的父親節點就是後繼。第二步，該祖先的父親節點就是後繼。如圖中的E節點，第一個將E作爲右子樹的祖先是B，所以B的父親A就是後繼；再比如圖中的F，找不到一個祖先將它作爲右孩子，所以F的父親節點直接就是後繼。

/**
 * 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) {
        while(p->right){
            p = p->right;
            while(p->left){
                p = p->left;
            }
            return p;
        }
        while(p->father && p == p->father->right){//一直往上找，找到將當前節點作爲右子樹的最高祖先
            p = p->father;
        }
        return p->father;
    }
};

這種做法最壞情況下複雜度是O（h），h爲樹的高度。