题目描述

给定一棵二叉树的其中一个节点，请找出中序遍历序列的下一个节点。

注意：

如果给定的节点是中序遍历序列的最后一个，则返回空节点;
二叉树一定不为空，且给定的节点一定不是空节点；

样例

假定二叉树是：[2, 1, 3, null, null, null, null]， 给出的是值等于2的节点。

则应返回值等于3的节点。

解释：该二叉树的结构如下，2的后继节点是3。
  2
 / \
1   3

算法1

$O(n)$

1） 如果当前节点有右儿子，右子树最左侧节点是该节点的后继；
2） 如果当前节点没有右儿子，一直向上找，直到找到第一个是其father左子树的节点

时间复杂度

参考文献

C++ 代码

/**
 * 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) {}
 * };
 */
 //求二叉树中给定节点的后继
class Solution {
public:
    TreeNode* inorderSuccessor(TreeNode* p) {
        //1) 如果当前节点有右儿子，右子树最左侧节点是该节点的后继
        if(p->right){
            p = p->right;
            while(p->left)
                p = p->left;
            return p;
        }

        //2） 如果当前节点为叶子节点，该节点的后继是它的父亲节点
        //3） 如果当前节点只有左儿子，没有右儿子，一直向上找，直到找到第一个是其father左子树的节点
        while(p->father && p == p->father->right)
            p = p->father;
        return p->father;

    }
};