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654. 最大二叉树
617. 合并二叉树
700. 二叉搜索树中的搜索
98. 验证二叉搜索树
654. 最大二叉树
给定一个不重复的整数数组
nums
。 最大二叉树 可以用下面的算法从nums
递归地构建:
- 创建一个根节点,其值为
nums
中的最大值。- 递归地在最大值 左边 的 子数组前缀上 构建左子树。
- 递归地在最大值 右边 的 子数组后缀上 构建右子树。
返回
nums
构建的 最大二叉树 。示例 1:
输入:nums = [3,2,1,6,0,5] 输出:[6,3,5,null,2,0,null,null,1] 解释:递归调用如下所示: - [3,2,1,6,0,5] 中的最大值是 6 ,左边部分是 [3,2,1] ,右边部分是 [0,5] 。- [3,2,1] 中的最大值是 3 ,左边部分是 [] ,右边部分是 [2,1] 。- 空数组,无子节点。- [2,1] 中的最大值是 2 ,左边部分是 [] ,右边部分是 [1] 。- 空数组,无子节点。- 只有一个元素,所以子节点是一个值为 1 的节点。- [0,5] 中的最大值是 5 ,左边部分是 [0] ,右边部分是 [] 。- 只有一个元素,所以子节点是一个值为 0 的节点。- 空数组,无子节点。示例 2:
输入:nums = [3,2,1] 输出:[3,null,2,null,1]提示:
1 <= nums.length <= 1000
0 <= nums[i] <= 1000
nums
中的所有整数 互不相同
状态:完成
思路:先构建根节点再构建左右节点。该题使用前序遍历可以满足要求,先找出数组中此时的最大值该值则为根节点的值,然后在递归左右节点,分割数组,最后链接根节点的左右节点完成题目的要求。
class Solution {public TreeNode constructMaximumBinaryTree(int[] nums) {if(nums.length==0) return null;int index=0;for(int i=0;i<nums.length;i++){index=nums[i]>nums[index]?i:index;}TreeNode root=new TreeNode(nums[index]);TreeNode left=null;TreeNode right=null;if(index>0)left=constructMaximumBinaryTree(Arrays.copyOfRange(nums,0,index));if(index<nums.length-1)right=constructMaximumBinaryTree(Arrays.copyOfRange(nums,index+1,nums.length));root.left=left;root.right=right;return root;}
}
617. 合并二叉树
给你两棵二叉树:
root1
和root2
。想象一下,当你将其中一棵覆盖到另一棵之上时,两棵树上的一些节点将会重叠(而另一些不会)。你需要将这两棵树合并成一棵新二叉树。合并的规则是:如果两个节点重叠,那么将这两个节点的值相加作为合并后节点的新值;否则,不为 null 的节点将直接作为新二叉树的节点。
返回合并后的二叉树。
注意: 合并过程必须从两个树的根节点开始。
示例 1:
输入:root1 = [1,3,2,5], root2 = [2,1,3,null,4,null,7] 输出:[3,4,5,5,4,null,7]示例 2:
输入:root1 = [1], root2 = [1,2] 输出:[2,2]提示:
- 两棵树中的节点数目在范围
[0, 2000]
内-104 <= Node.val <= 104
状态:完成
思路:前序遍历两棵树,分情况进行讨论,当两个节点都是空则返回,如果其中有一个节点不是空则返回该节点,如果两个节点都不是空的则把两个节点之和创建的新数组返回。
class Solution {public TreeNode mergeTrees(TreeNode root1, TreeNode root2) {if(root1==null&&root2==null) return null;TreeNode node=null;TreeNode left=null;TreeNode right=null;if(root1!=null&&root2!=null){node=new TreeNode(root1.val+root2.val);left =mergeTrees(root1.left,root2.left);right =mergeTrees(root1.right,root2.right);}else{node=root1!=null?new TreeNode(root1.val):new TreeNode(root2.val);if(root1!=null){left=mergeTrees(root1.left,null);right=mergeTrees(root1.right,null);}else if(root2!=null){left=mergeTrees(root2.left,null);right=mergeTrees(root2.right,null);}}node.left=left;node.right=right;return node;}
}
700. 二叉搜索树中的搜索
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
。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
状态:完成
思路:二叉搜索树的特点就是左节点小于该根节点,右节点大于该根节点则如果节点值比目标值小则搜索右子树,反之搜索左子树。
class Solution {public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {if(root==null) return null;if(root.val==val) return root;if(root.val>val){TreeNode node=searchBST(root.left,val);return node;}else if(root.val<val){TreeNode node=searchBST(root.right,val);return node;}return null;}
}
98. 验证二叉搜索树
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。
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
状态:没写出来,看思路做出来了
思路:中序遍历时结果必须是递增的才是二叉搜索树,有这个特性直接中序遍历,如果不递增则不是二叉搜索树得证。
class Solution {ArrayList<Integer> list=new ArrayList<>();public boolean isValidBST(TreeNode root) {if(root==null) return true;mid(root);if(list.size()==1) return true;int temp=list.get(0);for(int i=1;i<list.size();i++){if(list.get(i)<=temp) return false;temp=list.get(i);}return true;}public void mid(TreeNode root){if(root==null) return;isValidBST(root.left);list.add(root.val);isValidBST(root.right); }
}
感想:今天学了很多二叉树的基本特性,同时力扣刷题量也突破了200+了。继续学习,持续进步。