Populating Next Right Pointers in Each Node I

树的广度优先搜索题。记录下每一层的节点总个数，然后根据广度优先搜索的原则进行遍历，将非null节点都加入到队列中，对于同一层中的节点，将其next指向队列中的下一个节点即可。

实现代码：

public class Solution {
    public void connect(TreeLinkNode root) {
        if (root == null)
            return;
        LinkedList<TreeLinkNode> nodes = new LinkedList<TreeLinkNode>();
        nodes.add(root);
        int numOfLevelTotal = 1;
        while (!nodes.isEmpty()) {
            TreeLinkNode treeLinkNode = nodes.poll();
            numOfLevelTotal--;
            if (treeLinkNode.left != null) {
                nodes.add(treeLinkNode.left);
            }
            if (treeLinkNode.right != null) {
                nodes.add(treeLinkNode.right);
            }
            if (numOfLevelTotal > 0) {
                treeLinkNode.next = nodes.getFirst();
            } else {
                numOfLevelTotal = nodes.size();
            }
        }
    }
}

Populating Next Right Pointers in Each Node II

根据题目来说，这一题和上一次的区别在于：

What if the given tree could be any binary tree? Would your previous solution still work?

但是由于之前所采用的方法并没有这种局限，所以直接拷贝过来也可以AC。

不过这里存在一个问题，仔细看题目里的要求：

You may only use constant extra space.

理论上，采用队列的话是肯定没办法只是用常数额外内存的，但是LeetCode好像在这件事上没有检测的这么严，起码我写的Java代码和我看到的用递归解决的C++代码都可以通过。

那么如果硬要纠结一下这一条呢？不使用队列怎么做？

其实也不难，只是思路要转变一下，就不能是遍历这一层同时连接这一层，而是遍历这一层连接下一层。那么比较重要的就是要记录每一层的头节点，由于每一层在被遍历的时候是已经连接好了的，所以不必担心找不到节点的问题，如果挨个找寻next节点的子节点即可，子节点先内部（相同父节点）连接，然后再连接到总链表中即可。

实现代码：

public class Solution {
    public void connect(TreeLinkNode root) {
        TreeLinkNode levelHead = root, nextLevelHead = null;
        while (levelHead != null) {
            TreeLinkNode node = levelHead, tail = null;
            while (node != null) {
                if (node.left != null && node.right != null) {
                    node.left.next = node.right;
                }
                TreeLinkNode sub;
                if (node.left != null)
                    sub = node.left;
                else if (node.right != null)
                    sub = node.right;
                else
                    sub = null;
                if (sub != null) {
                    if (nextLevelHead == null) {
                        nextLevelHead = sub;
                        tail = sub;
                    } else {
                        tail.next = sub;
                    }
                    while (tail.next != null)
                        tail = tail.next;
                }
                node = node.next;
            }
            levelHead = nextLevelHead;
            nextLevelHead = null;
        }
    }
}