二叉树中找到一个节点的后继节点,前继节点

题目
二叉树中找到一个节点的后继节点,前继节点
现在有一种新的二叉树节点类型如下:

  public static class Node {
    public Node left;
    public Node right;
    public Node parent;
    public int value;

    public Node(int data) {
      value = data;
    }
  }

该结构比普通二叉树节点结构多了一个指向父节点parent指针。
假设有一 棵Node类型的节点组成的二叉树,树中每个节点的parent指针都正确地指向自己的父节点,头节点的parent指向null。
只给一个在二叉树中的某个节点 node,分别实现返回node的后继,前继节点的函数。
在二叉树的中序遍历的序列中,node的下一个节点叫作node的后继节点,node的上一个节点叫做前节点。

后继节点
思路
节点x的后继节点为:
1.【若有右子树】即为该节点的右子树最左的节点
2.【若无右子树】:
通过前驱指针,向上回溯父节点,并判断该节点是否为该父节点的左子节点,
若是,则该父节点为该节点的后继节点。不是,父节点继续向上回溯其父, 直至找到本节点是其 父节点的左子节点,返回父节点。若一直找不到,则该节点的后继节点为空。

算法实现

  /// 找到node的后继节点
  public static Node getSuccessorNode(Node node) {
    if (node == null) {
      return node;
    }
    // 如果有右子树,那么后继节点必然是右子树中,最左边的节点
    // 因为中序遍历的过程是:左中右,因此打印完当前节点(zhong),下一个节点就是右
    // 然后下一个递归过程又是左中右,因此后继节点必然是右子树中,最左边的节点
    if (node.right != null) {
      return getLeftMost(node.right);
    }else {
      // 如果没有右子树,则沿着parent节点往上找,直到parent.left=node
      Node parent = node.parent;
      while(parent != null && parent.left != node) {
        node = parent;
        parent = node.parent;
      }
      return parent;
    }
  }

  /// 找到node的最左节点
  public static Node getLeftMost(Node node) {
    if (node == null) {
      return node;
    }
    // 遍历到最左的节点
    while(node.left != null) {
      node = node.left;
    }
    return node;
  }

前继节点
思路
同样的,节点x的前继节点为:
1.【若有左子树】即为该节点的左子树最右的节点
2.【若无左子树】:
通过前驱指针,向上回溯父节点,并判断该节点是否为该父节点的右子节点,
若是,则该父节点为该节点的前继节点。不是,父节点继续向上回溯其父, 直至找到本节点是其 父节点的右子节点,返回父节点。若一直找不到,则该节点的前继节点为空。

算法实现

  /// 找到node的前继节点
  public static Node getPerviousNode(Node node) {
    if (node == null) {
      return node;
    }
    if (node.left != null) {
      // 若有左子树,那么前继节点就是左子树中,最右的节点
      return getRightMost(node.left);
    }else {
      // 若没有右子树,那么沿着node的父节点查找,直至parent.right = node
      Node parent = node.parent;
      while(parent != null && parent.right != node) {
        node = parent;
        parent = node.parent;
      }
      return parent;
    }
  }

  /// 找到node的最右节点
  public static Node getRightMost(Node node) {
    if (node == null) {
      return node;
    }
    while (node.right != null) {
      node = node.right;
    }
    return node;
  }

原文链接:https://www.jianshu.com/p/ada8570401f6

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