[和小菜鸡一起刷题(python)] LeetCode 116. 填充同一层的兄弟节点（Populating Next Right Pointers in Each Node）

原题

给定一个二叉树

struct TreeLinkNode {
TreeLinkNode *left;
TreeLinkNode *right;
TreeLinkNode *next;
}
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。

说明:

你只能使用额外常数空间。
使用递归解题也符合要求，本题中递归程序占用的栈空间不算做额外的空间复杂度。
你可以假设它是一个完美二叉树（即所有叶子节点都在同一层，每个父节点都有两个子节点）。
示例:

给定完美二叉树，

    1
   / \
  2   3
 / \  / \
4  5  6  7

调用你的函数后，该完美二叉树变为：

    1 -> NULL
   / \
  2 -> 3 -> NULL
 / \  / \
4->5->6->7 -> NULL

思路

由于题目中常数空间的限制，采用队列的方式对树进行层次遍历是不可行的。
若把问题转化为给定一层已经链接的节点，请链接下面一层，这样问题就迎刃而解了。用start记录当前层的第一个节点，再用cur循环当前层的每个节点。若cur.left存在，则链接cur.left和cur.right；若cur.next存在，则链接cur.right和cur.next.left。下一层的首个节点即start.left，如此循环。
按此思路，代码也就很简单了。

代码

# Definition for binary tree with next pointer.
# class TreeLinkNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None
#         self.next = None

class Solution:
    # @param root, a tree link node
    # @return nothing
    def connect(self, root):
        start = root
        while start:
            cur = start
            while cur and cur.left:
                cur.left.next = cur.right
                if cur.next:
                    cur.right.next = cur.next.left
                cur = cur.next
            start = start.left