代码随想录刷题打卡day22

1 最大二叉树

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使用递归的思路构造二叉树,一般选择前序遍历对树进行构造,需要先构造中间节点,然后递归构造左子树和右子树。
三部曲

  • 确定递归函数的参数和返回值
    参数传入的是存放元素的数组,返回该数组构造的二叉树的头结点,返回类型是指向节点的指针。TreeNode* constructMaximumBinaryTree(vector<int>& nums)
  • 确定终止条件
    可能要考虑数字长度小于1的情况,如果递归遍历到传入数组的长度为1时,此时遍历到了叶子节点。
    此时需要返回最后这一个值,需要按照节点的形式进行返回
TreeNode* node = new TreeNode(0);
if (nums.size() == 1) {node->val = nums[0];return node;
}
  • 确定单层递归逻辑

    • 首先需要找到最大值和对应的下标,最大值用于构造根节点,下标用于分割数组。
    int maxValue = 0;
    int maxValueIndex = 0;
    for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {if (nums[i] > maxValue) {maxValue = nums[i];maxValueIndex = i;}
    }
    TreeNode* node = new TreeNode(0);
    node->val = maxValue;
    
    • 最大值所在下标左区间构造左子树,数组长度应该大于0
    if (maxValueIndex > 0) {vector<int> newVec(nums.begin(), nums.begin() + maxValueIndex);node->left = constructMaximumBinaryTree(newVec);
    }
    
    • 最大值所在下标右区间构造右子树,数组长度应该大于0
    if (maxValueIndex < (nums.size() - 1)) {vector<int> newVec(nums.begin() + maxValueIndex + 1, nums.end());node->right = constructMaximumBinaryTree(newVec);
    }
    

最终代码:

class Solution {
public:TreeNode* constructMaximumBinaryTree(vector<int>& nums) {TreeNode* node = new TreeNode(0);if (nums.size() == 1) {node->val = nums[0];return node;}// 找到数组中最大的值和对应的下标int maxValue = 0;int maxValueIndex = 0;for (int i = 0; i < nums.size(); i++) {if (nums[i] > maxValue) {maxValue = nums[i];maxValueIndex = i;}}node->val = maxValue;// 最大值所在的下标左区间 构造左子树if (maxValueIndex > 0) {vector<int> newVec(nums.begin(), nums.begin() + maxValueIndex);node->left = constructMaximumBinaryTree(newVec);}// 最大值所在的下标右区间 构造右子树if (maxValueIndex < (nums.size() - 1)) {vector<int> newVec(nums.begin() + maxValueIndex + 1, nums.end());node->right = constructMaximumBinaryTree(newVec);}return node;}
};

2 合并二叉树

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前序遍历,同时进行加法

class Solution {
public:TreeNode* mergeTrees(TreeNode* t1, TreeNode* t2) {if (t1 == NULL) return t2;if (t2 == NULL) return t1;// 重新定义新的节点,不修改原有两个树的结构TreeNode* root = new TreeNode(0);root->val = t1->val + t2->val;root->left = mergeTrees(t1->left, t2->left);root->right = mergeTrees(t1->right, t2->right);return root;}
};

3 二叉搜索树中的搜索

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二叉搜索树是一个有序树:

  • 若它的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
  • 若它的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
  • 它的左、右子树也分别为二叉搜索树
    迭代法进行求解,因为左小右大,一路查下去就ok了
TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {while (root != NULL) {if (root->val > val) root = root->left;else if (root->val < val) root = root->right;else return root;}return NULL;
}

4 验证二叉搜索树

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中序遍历为一个数组,然后看这个数组是否有序

class Solution {
private:vector<int> vec;void traversal(TreeNode* root) {if (root == NULL) return;traversal(root->left);vec.push_back(root->val); // 将二叉搜索树转换为有序数组traversal(root->right);}
public:bool isValidBST(TreeNode* root) {vec.clear(); // 不加这句在leetcode上也可以过,但最好加上traversal(root);for (int i = 1; i < vec.size(); i++) {// 注意要小于等于,搜索树里不能有相同元素if (vec[i] <= vec[i - 1]) return false;}return true;}
};

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