Leetcode 116. 填充每个节点的下一个右侧节点指针

给定一个完美二叉树，其所有叶子节点都在同一层，每个父节点都有两个子节点。二叉树定义如下：

struct Node {

  int val;

  Node *left;

  Node *right;

  Node *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。

示例：

输入：{"$id":"1","left":{"$id":"2","left":{"$id":"3","left":null,"next":null,"right":null,"val":4},"next":null,"right":{"$id":"4","left":null,"next":null,"right":null,"val":5},"val":2},"next":null,"right":{"$id":"5","left":{"$id":"6","left":null,"next":null,"right":null,"val":6},"next":null,"right":{"$id":"7","left":null,"next":null,"right":null,"val":7},"val":3},"val":1}



输出：{"$id":"1","left":{"$id":"2","left":{"$id":"3","left":null,"next":{"$id":"4","left":null,"next":{"$id":"5","left":null,"next":{"$id":"6","left":null,"next":null,"right":null,"val":7},"right":null,"val":6},"right":null,"val":5},"right":null,"val":4},"next":{"$id":"7","left":{"$ref":"5"},"next":null,"right":{"$ref":"6"},"val":3},"right":{"$ref":"4"},"val":2},"next":null,"right":{"$ref":"7"},"val":1}



解释：给定二叉树如图 A 所示，你的函数应该填充它的每个 next 指针，以指向其下一个右侧节点，如图 B 所示。

提示：

• 你只能使用常量级额外空间。
• 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。

**难度**: Medium

**标签**: 树、 深度优先搜索、

# -*- coding: utf-8 -*-
# @Author  : LG

"""
执行用时：76 ms, 在所有 Python3 提交中击败了85.75% 的用户
内存消耗：15.2 MB, 在所有 Python3 提交中击败了5.31% 的用户

解题思路：
    将树中节点，以每层存入字典中。
    然后读取每层的节点，添加next指针
"""
class Solution:
    def connect(self, root: 'Node') -> 'Node':
        record = {} # 用于记录每层的节点

        def find(root, h):  # 递归遍历树，以高度从左到右将节点存入字典
            if root:
                if h in record:
                    record[h].append(root)
                else:
                    record[h] = [root]
                find(root.left, h+1)
                find(root.right, h+1)

        find(root, 0)
        for h, roots in record.items(): # 读取保存的字典，一层一层处理节点
            roots += [None]
            for i, r in enumerate(roots):
                if r:
                    r.next = roots[i+1]
        return root