剑指 Offer II 043. 往完全二叉树添加节点
题目
完全二叉树是每一层(除最后一层外)都是完全填充(即,节点数达到最大,第 n 层有 2n-1个节点)的,并且所有的节点都尽可能地集中在左侧。
设计一个用完全二叉树初始化的数据结构CBTInserter,它支持以下几种操作:
- CBTInserter(TreeNode root)使用根节点为root的给定树初始化该数据结构;
- CBTInserter.insert(int v) 向树中插入一个新节点,节点类型为 TreeNode,值为 v 。使树保持完全二叉树的状态,并返回插入的新节点的父节点的值;
- CBTInserter.get_root() 将返回树的根节点。
示例 1:
输入:inputs = [“CBTInserter”,”insert”,”get_root”], inputs = [[[1]],[2],[]]
输出:[null,1,[1,2]]
示例 2:
输入:inputs = [“CBTInserter”,”insert”,”insert”,”get_root”], inputs = [[[1,2,3,4,5,6]],[7],[8],[]]
输出:[null,3,4,[1,2,3,4,5,6,7,8]]
提示:
- 最初给定的树是完全二叉树,且包含1到1000个节点。
- 每个测试用例最多调用CBTInserter.insert 操作10000次。
- 给定节点或插入节点的每个值都在0到5000之间。
注意:本题与主站919题相同
题解
class CBTInserter {
TreeNode root;
Queue<TreeNode> queue = new ArrayDeque<>();
public CBTInserter(TreeNode root) {
this.root = root;
queue.offer(root);
// 保证队列里面的节点没有完整的子节点(缺少左或右子树)
while (Objects.nonNull(queue.peek().left) && Objects.nonNull(queue.peek().right)) {
queue.offer(queue.peek().left);
queue.offer(queue.poll().right);
}
}
public int insert(int v) {
TreeNode node = new TreeNode(v);
TreeNode head = queue.peek();
// 若头结点的左子节点不存在 则头结点还可以继续添加右子节点
if (Objects.isNull(head.left)) {
head.left = node;
} else if (Objects.isNull(head.right)) {
// 当队列头结点右子树为空时,表名此节点已经是完全树
head.right = node;
// 弹出头结点 添加当天节点左右树进队列
queue.poll();
queue.offer(head.left);
queue.offer(head.right);
}
return head.val;
}
public TreeNode get_root() {
return this.root;
}
}