代码随想录第23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

本文主要是介绍代码随想录第23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，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

669. 修剪二叉搜索树

669. 修剪二叉搜索树 - 力扣（LeetCode）

代码随想录 (programmercarl.com)

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_哔哩哔哩_bilibili

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。

示例 1：
输入：root = [1,0,2], low = 1, high = 2
输出：[1,null,2]
示例 2：
输入：root = [3,0,4,null,2,null,null,1], low = 1, high = 3
输出：[3,2,null,1]
提示：

树中节点数在范围 [1, 104] 内
0 <= Node.val <= 104
树中每个节点的值都是唯一的
题目数据保证输入是一棵有效的二叉搜索树
0 <= low <= high <= 104

刚开始想得很简单，就是把左节点和区间的最小值比较，右节点和区间最大值比较，也算利用了二叉搜索树的特点，但是后来反应过来不能这样粗暴地一分为二，因为左节点连接的右子树上可能有在区间内的值，右节点连接的左子树可能有在区间内的值。

看卡哥视频题解：

递归三部曲：

1、确定参数和返回值：参数是传入的根节点root和区间。最终删除节点完成后返回根节点，就是符合区间的二叉树：

public TreeNode trimBST(TreeNode root, int low, int hight){}

2、确定终止条件：遇到空姐点就返回，不然就会无休止地遍历：

if(root == null){return null;
}

3、确定单层递归的逻辑：如果根节点的值小于区间的左边界的值，则递归右子树，返回右子树符合条件的头节点；如果根节点的值大于区间的右边界的值，则递归左子树，返回左子树符合条件的头节点。然后根节点更新它的左右节点，把新的递归上来的节点接住，形成新的裁剪后的二叉树：

if(root.val < low){return trimBST(root.right, low, hight);
}
if(root.val > low){return trimBST(root.left, low, hight);
}
root.left = trimBST(root.left, low, hight);
root.right = trimBST(root.right, low, hight);
return root;

综合代码：

class Solution {public TreeNode trimBST(TreeNode root, int low, int high) {if (root == null) {return null;}if (root.val < low) {return trimBST(root.right, low, high);}if (root.val > high) {return trimBST(root.left, low, high);}// root在[low,high]范围内root.left = trimBST(root.left, low, high);root.right = trimBST(root.right, low, high);return root;}
}

108.将有序数组转换为二叉搜索树

108. 将有序数组转换为二叉搜索树 - 力扣（LeetCode）

代码随想录 (programmercarl.com)

构造平衡二叉搜索树！| LeetCode：108.将有序数组转换为二叉搜索树_哔哩哔哩_bilibili

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

平衡二叉搜索树。

示例 1：
输入：nums = [-10,-3,0,5,9]
输出：[0,-3,9,-10,null,5]
解释：[0,-10,5,null,-3,null,9] 也将被视为正确答案：
示例 2：
输入：nums = [1,3]
输出：[3,1]
解释：[1,null,3] 和 [3,1] 都是高度平衡二叉搜索树。
提示：

1 <= nums.length <= 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums 按 严格递增 顺序排列

第一反应是求数组的中位数，如果是奇数个节点，就求中位数；如果是偶数（n）个节点，就求第（n+1)/2位置的数为中位数，中位数为根节点，左区间的中位数为左节点，右区间的中位数为右节点，不断递归得最终的平衡二叉搜索树。

看了卡哥题解，思路Bingo！！！

递归三部曲：

1、确定参数和返回值：参数是数组和左右下标，返回值就是把根节点原地返回:

private TreeNode traversal(int[] nums, int left, int right){}

2、确定终止条件：我在划分区间的时候选择的是左闭右闭区间，所以终止条件就是left>right，这时候数组里面的数就遍历完了：

if(left > right){return null;
}

3、确定单层递归的逻辑：首先计算中间节点，该节点为根节点；然后构建左右子树，最后返回根节点：

int mid = left + ((right - left) >> 1); // 计算当前区间的中间索引，采用位运算右移1位相当于除以2，避免溢出。
TreeNode root = new TreeNode(nums[mid]); // 创建一个树节点，值为当前区间的中间值。
root.left = traversal(nums, left, mid - 1); // 递归构建左子树，区间为[left, mid - 1]。
root.right = traversal(nums, mid + 1, right); // 递归构建右子树，区间为[mid + 1, right]。
return root; // 返回当前根节点。

综合代码：

class Solution { // 定义一个名为Solution的类public TreeNode sortedArrayToBST(int[] nums) { // 定义一个名为sortedArrayToBST的公共方法，接受一个整型数组作为输入，并返回一个TreeNode类型的根节点。这个方法的作用是将给定的有序数组转换为平衡二叉搜索树。TreeNode root = traversal(nums, 0, nums.length - 1); // 调用traversal方法，传入nums数组、数组的起始索引0和结束索引nums.length - 1，并将返回的根节点赋值给root。return root; // 返回根节点root。}// 左闭右闭区间[left, right]private TreeNode traversal(int[] nums, int left, int right) { // 定义一个名为traversal的私有方法，接受一个整型数组nums和两个整数left和right作为参数。该方法用于递归构建二叉搜索树。if (left > right) return null; // 如果left大于right，说明当前区间为空，直接返回null。int mid = left + ((right - left) >> 1); // 计算当前区间的中间索引，采用位运算右移1位相当于除以2，避免溢出。TreeNode root = new TreeNode(nums[mid]); // 创建一个树节点，值为当前区间的中间值。root.left = traversal(nums, left, mid - 1); // 递归构建左子树，区间为[left, mid - 1]。root.right = traversal(nums, mid + 1, right); // 递归构建右子树，区间为[mid + 1, right]。return root; // 返回当前根节点。}
}

538.把二叉搜索树转换为累加树

538. 把二叉搜索树转换为累加树 - 力扣（LeetCode）

代码随想录 (programmercarl.com)

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_哔哩哔哩_bilibili

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。

注意：本题和 1038: . - 力扣（LeetCode）相同

示例 1：
输入：[4,1,6,0,2,5,7,null,null,null,3,null,null,null,8]
输出：[30,36,21,36,35,26,15,null,null,null,33,null,null,null,8]
示例 2：
输入：root = [0,null,1]
输出：[1,null,1]
示例 3：
输入：root = [1,0,2]
输出：[3,3,2]
示例 4：
输入：root = [3,2,4,1]
输出：[7,9,4,10]
提示：

树中的节点数介于 0 和 104 之间。
每个节点的值介于 -104 和 104 之间。
树中的所有值 互不相同 。
给定的树为二叉搜索树。

题目没读懂，主要是累加树不懂，直接看卡哥题解了：

理解了累加树是什么之后还挺简单的，但是没想到双指针法。遍历方式为右中左：

递归三部曲：
1、确定参数和返回值：是根节点root：

public void convertBST1(TreeNode root){}

2、确定终止条件：遇到空节点就终止:

if (root == null) {return;
}

3、确定单层递归的逻辑：右中左来遍历二叉树，中节点的处理逻辑就是让cur的数值加上前一个节点的数值。

convertBST1(root.right);
sum += root.val;
root.val = sum;
convertBST1(root.left);

综合代码：

class Solution {int sum; // 声明一个整数变量 'sum' 用于存储节点值的累加和。// 将给定的二叉搜索树转换为累加和树的方法public TreeNode convertBST(TreeNode root) {sum = 0; // 在调用辅助函数之前将sum初始化为0。convertBST1(root); // 调用辅助函数执行转换。return root; // 返回修改后的树的根节点。}// 辅助函数通过右根左的顺序遍历树执行转换public void convertBST1(TreeNode root) {if (root == null) { // 如果当前节点为null，则返回。return;}convertBST1(root.right); // 递归地在右子树上调用函数。sum += root.val; // 将当前节点的值添加到累加和中。root.val = sum; // 将当前节点的值更新为累加和。convertBST1(root.left); // 递归地在左子树上调用函数。}
}

二叉树总结：