LeetCode 510. 二叉搜索樹中的中序後繼 II（查找右子樹或者祖父節點）

1. 題目

給定一棵二叉搜索樹和其中的一個節點 node ，找到該節點在樹中的中序後繼。

如果節點沒有中序後繼，請返回 null 。

一個結點 node 的中序後繼是鍵值比 node.val大所有的結點中鍵值最小的那個。

你可以直接訪問結點，但無法直接訪問樹。
每個節點都會有其父節點的引用。節點定義如下：

class Node {
    public int val;
    public Node left;
    public Node right;
    public Node parent;
}

進階：
你能否在不訪問任何結點的值的情況下解決問題?

示例 1:

輸入: tree = [2,1,3], node = 1
輸出: 2
解析: 1 的中序後繼結點是 2 。
注意節點和返回值都是 Node 類型的。

示例 2:

輸入: tree = [5,3,6,2,4,null,null,1], 
node = 6
輸出: null
解析: 該結點沒有中序後繼，因此返回 null 。

示例 3:

輸入: tree = [15,6,18,3,7,17,20,2,4,null,13,null,null,null,null,null,null,null,null,9], 
node = 15
輸出: 17

示例 4:

輸入: tree = [15,6,18,3,7,17,20,2,4,null,13,null,null,null,null,null,null,null,null,9], 
node = 13
輸出: 15
 
提示：
-10^5 <= Node.val <= 10^5
1 <= Number of Nodes <= 10^4
樹中各結點的值均保證唯一。

來源：力扣（LeetCode）
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2. 解題

類似題目：LeetCode 285. 二叉搜索樹中的順序後繼（中序遍歷）

• 這題不知道根節點，我們先查看有沒有右節點，比其大的，最小值，肯定在右子樹裏
• 如有右子樹，則，一直找右子樹的左分支，找到底就是答案
• 沒有右子樹，那就找第一個比節點值大的祖父節點

/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:
    int val;
    Node* left;
    Node* right;
    Node* parent;
};
*/

class Solution {
public:
    Node* inorderSuccessor(Node* node) {
        if(!node->right)
        //右節點比其大，沒有右節點,那就查上面的多層祖父節點
        {
            int v = node->val;
            while(node->parent && node->parent->val < v)
            {
                node = node->parent;
            }
            return node->parent;
        }
        Node* cur = node->right, *prev = NULL;
        while(cur)
        {
        	prev = cur;
        	cur = cur->left;
        }
        return prev;
    }
};

32 ms 11.6 MB

• 不訪問節點的值

/*
// Definition for a Node.
class Node {
public:
    int val;
    Node* left;
    Node* right;
    Node* parent;
};
*/

class Solution {
public:
    Node* inorderSuccessor(Node* node) {
        if(!node->right)
        //右節點比其大，沒有右節點,那就查上面的多層祖父節點
        {
            while(node->parent && node->parent->left != node)
            {					//當遇到父節點的左節點是 當前node時 即找到
                node = node->parent;
            }
            return node->parent;
        }
        Node* cur = node->right, *prev = NULL;
        while(cur)
        {
        	prev = cur;
        	cur = cur->left;
        }
        return prev;
    }
};

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