代码随想录算法训练营DAY23|C++二叉树Part.9|669.修建二叉搜索树、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算法训练营DAY23|C++二叉树Part.9|669.修建二叉搜索树、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!

文章目录

  • 669.修建二叉搜索树
    • 递归法思路
    • 伪代码
    • CPP代码
  • 108.将有序数组转换为二叉搜索树
    • 递归伪代码
    • CPP代码
  • 538.把二叉搜索树转换为累加树
    • 思路
    • 递归伪代码
    • 递归CPP代码
    • 迭代法

669.修建二叉搜索树

力扣题目链接

文章讲解:669.修建二叉搜索树

视频讲解: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

状态:这个最关键的点在于,删除结点之后应该如何接上去

递归法思路

本题中最关键的在于我们应该如何重构BST,其实跟我们之前讲的题目删除二叉树中的结点类似。

这题一定要画图模拟才能搞清楚。

伪代码

  • 确定递归函数的参数和返回值:本题中有返回值可以大大降低代码难度,因为我们可以通过递归函数的返回值移除结点。
TreeNode* trimBST(TreeNode* root, int low, int high)
  • 确定终止条件:修剪的操作并不是在终止条件上进行的,所以遇到空结点返回即可。
if (root == nullptr) return nullptr;
  • 单层递归逻辑

    • 如果root(当前结点)的元素小于low的数值,那么应该递归右子树,并返回右子树符合条件的头结点。
    if (root->val < low){TreeNode* right = trimBST(root->right, low, high);return right;
    }
    
    • 如果root(当前结点)的元素大于high,那么应该递归左子树,并返回左子树符合条件的头结点
    if (root->val > high){TreeNode* left = trimBST(root->left, low, high);return left
    }
    
    • 将下一层处理完左子树的结果赋值给root->left,处理完右子树的结果赋给root->right
    root->left = trimBST(root->left, low, high); // root->left接入符合条件的左孩子
    root->right = trimBST(root->right, low, high); // root->right接入符合条件的右孩子
    return root;
    

CPP代码

#整体代码
class Solution {
public:TreeNode* trimBST(TreeNode* root, int low, int high) {if (root == nullptr ) return nullptr;if (root->val < low) {TreeNode* right = trimBST(root->right, low, high); // 寻找符合区间[low, high]的节点return right;}if (root->val > high) {TreeNode* left = trimBST(root->left, low, high); // 寻找符合区间[low, high]的节点return left;}root->left = trimBST(root->left, low, high); // root->left接入符合条件的左孩子root->right = trimBST(root->right, low, high); // root->right接入符合条件的右孩子return root;}
};
#精简代码
class Solution {
public:TreeNode* trimBST(TreeNode* root, int low, int high) {if (root == nullptr) return nullptr;if (root->val < low) return trimBST(root->right, low, high);if (root->val > high) return trimBST(root->left, low, high);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

力扣题目链接

文章讲解:108.将有序数组转换为二叉搜索树

视频讲解:构造平衡二叉搜索树!| LeetCode:108.将有序数组转换为二叉搜索树

状态:easy模式,其实就是构造二叉树。但是其中的难点在于,如何保持平衡呢?

递归伪代码

  • 确定递归函数返回值和参数:无论是删除还是增加二叉树的结点,都是用递归函数的返回值来完成的,这样操作会比较方便

本题同理,依然用递归函数u的返回值来构造中结点的左右孩子。

在构造二叉树的时候尽量不要重新定义左右区间数组,而是用下标来操作原数组

//左闭右闭区间[left, right]
TreeNode* traversal(vector<int>& nums, int left, int right)

在这里,我们定义好了左闭右闭区间,为了遵守循环不变量原则,在不断分割的过程中也一定要坚持左闭右闭的原则

  • 确定递归终止条件

这里定义的是左闭右闭的区间,所以当区间left>right当时候,就是空结点了

if (left > right) return nullptr;
  • 确定单层递归逻辑

划分区间的时候,root的左孩子接住下一层左区间的构造结点,右孩子接住下一层右区间构造的结点。

int mid = left + ((right - left) / 2);
TreeNode* root = new TreeNode(nums[mid]);
root->left = traversal(nums, left, mid - 1);
root->right = traversal(nums, mid + 1, right);
return root;

CPP代码

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

538.把二叉搜索树转换为累加树

力扣题目链接

文章讲解:538.把 二叉搜索树转换为累加树

视频讲解: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

状态: 每个结点都把比他大的结点做一个相加成为新结点值。感觉真的是毫无头绪

思路

直接在二叉树上操作真的很难。但是如果转换思路成一个数组呢?

给定一个有序数组,我们要将这个数组变成累加数组。

也就是说数组上的每个位置,都把其前面位置做一个相加,瞬间就能变成一个送分题

就是一个有序数组[2, 5, 13],求从后到前的累加数组,也就是[20, 18, 13],是不是感觉这就简单了,这里我们对数组的操作要从后向前进行遍历。

那么如果反应到二叉搜索树呢?

我们用中序遍历的二叉搜索树是有序数组,那么我们进行一个反中序遍历,也就是遍历顺序为右中左,然后顺序累加即可。那么如何实现这一块代码呢?换个顺序即可

递归伪代码

  • 递归函数参数和返回值:在这里我们不需要任何会返回值了,最主要的任务就是遍历整颗树
int pre = 0;
void traversal (TreeNode* cur)
  • 确定终止条件
if (cur == NULL) return;
  • 单层递归逻辑

右中左遍历二叉树,中结点的处理逻辑就是让cur的数值加上前一个结点的数值。

traversal(cur->right); 
cur->cur += pre;
pre = cur->val;
traversal(cur->left;)

递归CPP代码

class Solution {
private:int pre = 0; // 记录前一个节点的数值void traversal(TreeNode* cur) { // 右中左遍历if (cur == NULL) return;traversal(cur->right);cur->val += pre;pre = cur->val;traversal(cur->left);}
public:TreeNode* convertBST(TreeNode* root) {pre = 0;traversal(root);return root;}
};

迭代法

class Solution {
private:int pre; // 记录前一个节点的数值void traversal(TreeNode* root) {stack<TreeNode*> st;TreeNode* cur = root;while (cur != NULL || !st.empty()) {if (cur != NULL) {st.push(cur);cur = cur->right;   // 右} else {cur = st.top();     // 中st.pop();cur->val += pre;pre = cur->val;cur = cur->left;    // 左}}}
public:TreeNode* convertBST(TreeNode* root) {pre = 0;traversal(root);return root;}
};

这篇关于代码随想录算法训练营DAY23|C++二叉树Part.9|669.修建二叉搜索树、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的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/903996

相关文章

c++ 类成员变量默认初始值的实现

《c++类成员变量默认初始值的实现》本文主要介绍了c++类成员变量默认初始值,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录C++类成员变量初始化c++类的变量的初始化在C++中,如果使用类成员变量时未给定其初始值,那么它将被

Java中的数组与集合基本用法详解

《Java中的数组与集合基本用法详解》本文介绍了Java数组和集合框架的基础知识,数组部分涵盖了一维、二维及多维数组的声明、初始化、访问与遍历方法,以及Arrays类的常用操作,对Java数组与集合相... 目录一、Java数组基础1.1 数组结构概述1.2 一维数组1.2.1 声明与初始化1.2.2 访问

C++中NULL与nullptr的区别小结

《C++中NULL与nullptr的区别小结》本文介绍了C++编程中NULL与nullptr的区别,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编... 目录C++98空值——NULLC++11空值——nullptr区别对比示例 C++98空值——NUL

C++ Log4cpp跨平台日志库的使用小结

《C++Log4cpp跨平台日志库的使用小结》Log4cpp是c++类库,本文详细介绍了C++日志库log4cpp的使用方法,及设置日志输出格式和优先级,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录一、介绍1. log4cpp的日志方式2.设置日志输出的格式3. 设置日志的输出优先级二、Window

MySQL查询JSON数组字段包含特定字符串的方法

《MySQL查询JSON数组字段包含特定字符串的方法》在MySQL数据库中,当某个字段存储的是JSON数组,需要查询数组中包含特定字符串的记录时传统的LIKE语句无法直接使用,下面小编就为大家介绍两种... 目录问题背景解决方案对比1. 精确匹配方案(推荐)2. 模糊匹配方案参数化查询示例使用场景建议性能优

关于集合与数组转换实现方法

《关于集合与数组转换实现方法》:本文主要介绍关于集合与数组转换实现方法,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录1、Arrays.asList()1.1、方法作用1.2、内部实现1.3、修改元素的影响1.4、注意事项2、list.toArray()2.1、方

Java中的雪花算法Snowflake解析与实践技巧

《Java中的雪花算法Snowflake解析与实践技巧》本文解析了雪花算法的原理、Java实现及生产实践,涵盖ID结构、位运算技巧、时钟回拨处理、WorkerId分配等关键点,并探讨了百度UidGen... 目录一、雪花算法核心原理1.1 算法起源1.2 ID结构详解1.3 核心特性二、Java实现解析2.

从入门到精通C++11 <chrono> 库特性

《从入门到精通C++11<chrono>库特性》chrono库是C++11中一个非常强大和实用的库,它为时间处理提供了丰富的功能和类型安全的接口,通过本文的介绍,我们了解了chrono库的基本概念... 目录一、引言1.1 为什么需要<chrono>库1.2<chrono>库的基本概念二、时间段(Durat

C++20管道运算符的实现示例

《C++20管道运算符的实现示例》本文简要介绍C++20管道运算符的使用与实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录标准库的管道运算符使用自己实现类似的管道运算符我们不打算介绍太多,因为它实际属于c++20最为重要的

Java中调用数据库存储过程的示例代码

《Java中调用数据库存储过程的示例代码》本文介绍Java通过JDBC调用数据库存储过程的方法,涵盖参数类型、执行步骤及数据库差异,需注意异常处理与资源管理,以优化性能并实现复杂业务逻辑,感兴趣的朋友... 目录一、存储过程概述二、Java调用存储过程的基本javascript步骤三、Java调用存储过程示