C++数据结构与算法——二叉搜索树的修改与构造

C++第二阶段——数据结构和算法，之前学过一点点数据结构，当时是基于Python来学习的，现在基于C++查漏补缺，尤其是树的部分。这一部分计划一个月，主要利用代码随想录来学习，刷题使用力扣网站，不定时更新，欢迎关注！

文章目录

一、二叉搜索树中的插入操作（701）
二、删除二叉搜索树中的节点（力扣450）
三、修剪二叉搜索树（力扣669）
四、将有序数组转换为二叉搜索树（力扣108）

一、二叉搜索树中的插入操作（701）

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/*** 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* insertIntoBST(TreeNode* root, int val) {// 判断往哪插if(root==NULL){TreeNode * inSertVal = new TreeNode(val);return inSertVal;}if(val>root->val){// 往右插root->right= insertIntoBST(root->right,val);}else{root->left = insertIntoBST(root->left, val);}return root;}
};

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二、删除二叉搜索树中的节点（力扣450）

/*** 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* deleteNode(TreeNode* root, int key) {// 1.没找到值if(root==NULL) return NULL;if(root->val==key){// 2. 左右子树都为空if(root->left==NULL&&root->right==NULL) {delete root;return NULL;}// 3. 左子树为空 右子树不为空else if(root->left==NULL&&root->right!=NULL){TreeNode * Rresult = root->right;delete root;return Rresult;}// 4. 左子树不为空，右子树为空else if(root->left!=NULL&&root->right==NULL){TreeNode * Rresult = root->left;delete root;return Rresult;}// 5. 左右字数都不为空else{// 把左子树接到右子树最左侧TreeNode * Tright = root->right;// 5.1 找到右子树的最左侧while(Tright->left!=NULL){Tright = Tright->left;}// 5.2 把左子树接到右子树最左侧Tright->left = root->left;// 5.3 返回右子树TreeNode * Rresult = root->right;delete root;return Rresult;}}else if(root->val<key){root->right =deleteNode(root->right,key);}else{root->left = deleteNode(root->left,key);}return root;}
};

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三、修剪二叉搜索树（力扣669）

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/*** 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:// 根据值的范围删除结点TreeNode* trimBST(TreeNode * root,int low, int high){// 分五种情况if(root==NULL) return NULL;if(root->val<low){// 删除所有左子树// 继续向右遍历TreeNode* Tright = trimBST(root->right,low,high);return Tright;}else if(root->val>high){// 删除右子树TreeNode* Tleft = trimBST(root->left,low,high);return Tleft;}root->left = trimBST(root->left,low,high);root->right = trimBST(root->right,low,high);return root;}
};

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四、将有序数组转换为二叉搜索树（力扣108）

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/*** 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* sortedArrayToBST(vector<int>& nums) {TreeNode * root =  traversal(nums,0,nums.size()-1);return root;}TreeNode* traversal(vector<int>& nums,int left,int right){if(left>right) return NULL;int mid = (left+right)/2;TreeNode * root = new TreeNode(nums[mid]);root->left = traversal(nums,left,mid-1);root->right = traversal(nums,mid+1,right);return root;}
};