剑指offer面试题8：二叉树的下一个节点(Java版已在牛客网AC)

题目

给定一可二叉树和其中的一个节点，如何找出中序遍历序列的下一个节点？树中的节点除了有两个分别指向左、右子节点的指针，还有一个指向父节点的指针。

class BinaryTreeNode
{
    char value;//节点的值
    BinaryTreeNode left;//左子节点
    BinaryTreeNode right;//右子节点
    BinaryTreeNode parent;//父节点

}

思路

以面这颗二叉树为例

该二叉树的中序遍历序列为{d,b,h,e,i,a,f,c,g}。查找情况分为三种

1. 节点有右子树，则它的下一个节点就是它的右子树的最左子节点，例如b的下一个节点就是h。
2. 节点没有右子树，但是该节点是它父节点的左子节点，则该节点的下一个节点就是它的父节点，例如d的下一个节点就是b。
3. 节点没有右子树，且该节点是它父节点的右子节点，这种情况比较复杂，我们可以沿着该节点的父节点一直向上遍历，直到找到一个节点是它父节点的左子节点，若该节点存在，则该节点的父节点就是我们要找的下一个节点， 否则，该节点就没有下一个节点。例如找i的下一个节点，我们沿着指向父节点的指针向上遍历，先到达e,因为e是它父节点的右子节点，所以继续向上到达e的父节点b,因为e还是它父节点的右子节点，所以继续向上遍历到达e的父节点b，因为b是它父节点的左子节点，所以，b的父节点a是i 的下一个节点。

代码实现

 public static BinaryTreeNode getNext(BinaryTreeNode pNode)
    {
    	//判断节点是否为空
        if(pNode==null)
        {
            return null;
        }
        //存储节点的下一个节点
        BinaryTreeNode pNext=null;
        //节点有右子树
        if(pNode.right!=null)
        {
            BinaryTreeNode pRight=pNode.right;
            while(pRight.left!=null)
            {
                pRight=pRight.left;
            }
            pNext=pRight;
        }
        //节点没有右子树
        else if(pNode.parent!=null)
        {
            BinaryTreeNode pCurrent=pNode;
            BinaryTreeNode pParent=pNode.parent;
            while(pParent!=null&&pParent.right==pCurrent)
            {
                pCurrent=pParent;
                pParent=pParent.parent;
            }
            pNext=pParent;
        }
        return pNext;
    }