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二叉搜索树的定义
700. 二叉搜索树中的搜索
题目描述:
输入输出示例:
思路和想法:
98. 验证二叉搜索树
题目描述:
输入输出示例:
思路和想法:
530. 二叉搜索树的最小绝对差
题目描述:
输入输出示例:
思路和想法:
501.二叉搜索树中的众数
题目描述:
输入输出示例:
思路和想法:
二叉搜索树的定义
二叉搜索树,也称为二叉排序树,是一种特殊的二叉树。它的定义包括以下几点:
- 若它的左子树不为空,则左子树上所有结点的值都小于根结点的值。
- 若它的右子树不为空,则右子树上所有结点的值都大于根结点的值。
- 它的左右子树也分别是二叉搜索树
700. 二叉搜索树中的搜索
题目描述:
给定二叉搜索树(BST)的根节点 root 和一个整数值 val。
你需要在 BST 中找到节点值等于 val 的节点。 返回以该节点为根的子树。 如果节点不存在,则返回 null 。
输入输出示例:
示例 1:
输入:root = [4,2,7,1,3], val = 2
输出:[2,1,3]
示例 2:
输入:root = [4,2,7,1,3], val = 5
输出:[]
提示:
- 树中节点数在 [1, 5000] 范围内
- 1 <= Node.val <= 107
- root 是二叉搜索树
- 1 <= val <= 107
思路和想法:
利用二叉搜索树的特性进行查找。
class Solution {
public:
TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {
if (root == NULL || root->val == val) return root;
TreeNode* result = NULL;
if (root->val > val) result = searchBST(root->left, val);
if (root->val < val) result = searchBST(root->right, val);
return result;
}
};
98. 验证二叉搜索树
题目描述:
给你一个二叉树的根节点 root ,判断其是否是一个有效的二叉搜索树。
有效 二叉搜索树定义如下:
- 节点的左子树只包含 小于 当前节点的数。
- 节点的右子树只包含 大于 当前节点的数。
- 所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。
输入输出示例:
示例 1:
输入:root = [2,1,3]
输出:true
示例 2:
输入:root = [5,1,4,null,null,3,6]
输出:false
解释:根节点的值是 5 ,但是右子节点的值是 4 。
提示:
- 树中节点数目范围在[1, 104] 内
- -231 <= Node.val <= 231 - 1
思路和想法:
class Solution {
public:
long long maxvalue = LONG_MIN;
bool isValidBST(TreeNode* root) {
//二叉树遍历,看是否递增
if(root == NULL) return true;
bool left = isValidBST(root->left); //左
if(root->val > maxvalue){ //中
maxvalue = root->val;
}else return false;
bool right = isValidBST(root->right); //右
return left && right;
}
};
530. 二叉搜索树的最小绝对差
题目描述:
给你一个二叉搜索树的根节点 root ,返回 树中任意两不同节点值之间的最小差值 。
差值是一个正数,其数值等于两值之差的绝对值。
输入输出示例:
示例 1:
输入:root = [4,2,6,1,3]
输出:1
示例 2:
输入:root = [1,0,48,null,null,12,49]
输出:1
提示:
- 树中节点的数目范围是 [2, 104]
- 0 <= Node.val <= 105
思路和想法:
class Solution {
public:
int result = INT_MAX;
TreeNode* pre = NULL;
void traversal(TreeNode* cur){
if(cur == NULL) return;
traversal(cur->left); //左
if(pre != NULL){ //中
result = min(result, cur->val - pre->val);
}
pre = cur;
traversal(cur->right);
}
int getMinimumDifference(TreeNode* root) {
if(root == NULL) return 0;
traversal(root);
return result;
}
};
501.二叉搜索树中的众数
题目描述:
给你一个含重复值的二叉搜索树(BST)的根节点 root ,找出并返回 BST 中的所有 众数(即,出现频率最高的元素)。
如果树中有不止一个众数,可以按 任意顺序 返回。
假定 BST 满足如下定义:
- 结点左子树中所含节点的值 小于等于 当前节点的值
- 结点右子树中所含节点的值 大于等于 当前节点的值
- 左子树和右子树都是二叉搜索树
输入输出示例:
示例 1:
输入:root = [1,null,2,2]
输出:[2]
示例 2:
输入:root = [0]
输出:[0]
提示:
- 树中节点的数目在范围 [1, 104] 内
- -105 <= Node.val <= 105
思路和想法:
class Solution {
public:
int maxcount = 1; //最大频率
int count = 1; //统计次数
TreeNode* pre = nullptr;
vector<int> result; //存储结果
void traversal(TreeNode* cur){
if(cur == nullptr) return;
traversal(cur->left);
//刚开始遍历时,需要在result里放置元素
if(pre == nullptr){
count == 1;
}
else if(pre != nullptr){
if(cur->val == pre->val){
count ++;
}else count = 1;
}
pre = cur;
if(count > maxcount){
maxcount = count;
result.clear(); //数组清空
result.push_back(cur->val);
}
else if(count == maxcount){
result.push_back(cur->val);
}
traversal(cur->right);
}
vector<int> findMode(TreeNode* root) {
if(root == nullptr) return result;
traversal(root);
return result;
}
};