代码随想录算法训练营第二十三天 | 669. 修剪二叉搜索树 、108.将有序数组转换为二叉搜索树、538.把二叉搜索树转换为累加树

发布时间:2024年01月19日

题目链接:leetcode 669. 修剪二叉搜索树

文章讲解:代码随想录 669. 修剪二叉搜索树讲解

视频讲解:你修剪的方式不对,我来给你纠正一下!| LeetCode:669. 修剪二叉搜索树

思路和解法

题目:
给你二叉搜索树的根节点 root ,同时给定最小边界low 和最大边界 high。通过修剪二叉搜索树,使得所有节点的值在[low, high]中。修剪树 不应该 改变保留在树中的元素的相对结构 (即,如果没有被移除,原有的父代子代关系都应当保留)。 可以证明,存在 唯一的答案 。

所以结果应当返回修剪好的二叉搜索树的新的根节点。注意,根节点可能会根据给定的边界发生改变。
想法:
要注意的点:左右都要递归。改变结构,所以递归函数要返回节点,要接住,遇到超过区域的点整个子树和当前节点都不要,返回另一端子树。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* trimBST(TreeNode* root, int low, int high) {
        //递归
        //终止条件
        if (root == nullptr) return nullptr;
        //处理过程
        //这里自己写出bug了,其实想到了问题出在哪里,删除节点后需要保证新节点也在范围内,所以需要递归
        if (root -> val < low) {
            //返回右子树
            //错误写法
            // return root -> right;
            return trimBST(root -> right, low, high);
        }
        if (root -> val > high) {
            //错误写法
            // return root -> left;
            return trimBST(root -> left, low, high);
        }
        //递归过程
        root -> left = trimBST(root -> left, low, high);
        root -> right = trimBST(root -> right, low, high);
        return root;
    }
};
// class Solution {
// public:
//     TreeNode* trimBST(TreeNode* root, int low, int high) {
//         if (root == nullptr) return nullptr;
//         if (root->val < low) return trimBST(root->right, low, high);
//         if (root->val > high) return trimBST(root->left, low, high);
//         root->left = trimBST(root->left, low, high);
//         root->right = trimBST(root->right, low, high);
//         return root;
//     }
// };

题目链接:leetcode 108.将有序数组转换为二叉搜索树

文章讲解:代码随想录 108.将有序数组转换为二叉搜索树讲解

视频讲解:构造平衡二叉搜索树!| LeetCode:108.将有序数组转换为二叉搜索树

思路和解法

题目:
给你一个整数数组 nums ,其中元素已经按 升序 排列,请你将其转换为一棵 高度平衡 二叉搜索树。

高度平衡 二叉树是一棵满足「每个节点的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1 」的二叉树。
想法:
要注意的点:构建树,递归要返回节点,接住。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    //递归法 构建树 因为不是从下往上返回一个节点信息 所以需要用当前节点左右子树指针接住递归返回值
    TreeNode* traversal(vector<int>& nums, int left, int right) {
        if(left > right) return nullptr;
        //先写当前节点的处理 找到数组中间节点下标 然后构建当前节点 左右子树分别由分隔出来的左右区间构建
        //防止越界
        int mid = left + (right - left) / 2;
        TreeNode* node = new TreeNode(nums[mid]);
        //左闭右闭的区间
        node -> left = traversal(nums, left, mid - 1);
        node -> right = traversal(nums, mid + 1, right);
        return node;
    }

    TreeNode* sortedArrayToBST(vector<int>& nums) {
        TreeNode* root = traversal(nums, 0, nums.size() - 1);
        return root;
    }
};

题目链接:leetcode 538.把二叉搜索树转换为累加树

文章讲解:代码随想录 538.把二叉搜索树转换为累加树讲解

视频讲解:普大喜奔!二叉树章节已全部更完啦!| LeetCode:538.把二叉搜索树转换为累加树

思路和解法

题目:
给出二叉 搜索 树的根节点,该树的节点值各不相同,请你将其转换为累加树(Greater Sum Tree),使每个节点 node 的新值等于原树中大于或等于 node.val 的值之和。

提醒一下,二叉搜索树满足下列约束条件:

节点的左子树仅包含键 小于 节点键的节点。
节点的右子树仅包含键 大于 节点键的节点。
左右子树也必须是二叉搜索树。
想法:
只修改节点值,递归不返回节点,记录累加值,从大向小遍历,所以右中左。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int pre = 0;
    //核心思路在于 从大往小开始遍历,每遍历到一个节点,把前面比当前节点大的值都累加到当前节点上,所以考虑记录之前遍历的节点的累加和
    //二叉搜索树中序遍历,但是要右中左就是从大往小遍历, 然后不需要改变树的指向结构,只改变数值,所以递归函数不需要返回值
    void traversal(TreeNode* cur) {
        //终止条件
        if (cur == nullptr) return ;
        //递归内容
        traversal(cur -> right);
        //处理 改变当前节点值
        cur -> val += pre;
        //第一遍写忘记改变pre值了
        pre = cur -> val;
        traversal(cur -> left);
        return ;
    }
    TreeNode* convertBST(TreeNode* root) {
        //初始化累加值
        pre = 0;
        traversal(root);
        return root;
    }
};
文章来源:https://blog.csdn.net/Tong_1024_/article/details/135686670
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