Leetcode 669 修剪二叉搜索树

题意理解

题目给出一个区间,对二叉树进行调整,值不在此区间的节点需要被剪掉,修建后的树,依然是一棵二叉树。

再次明确,二叉树中间节点大于所有左子树,小于所有右子树,中序遍历是严格单调增的序列。

难点

节点删减会导致树的结构发生变化。叶子节点的删减是简单的,麻烦的是中间节点删除后,需要对其子树进行操作,操作不总是唯一的。

每个节点的判断思路

若此节点需要被剪掉,则有:

该节点的值大于high值,根据二叉搜索树的性质,其右子树所有值大于该节点值,右子树整个剪掉,当前节点由左子树继承,继续判断左子树上是否有需要删减的节点。

该节点的值小于low值,根据二叉搜索树的性质,其左子树所有值小于该节点的值,左子树整个剪掉,当前节点由右子树继承,继续判断右子树是否由需要删减的节点。

解题方法

递归 迭代

1.递归

解决递归树类问题,可以按照一下三步走:什么遍历?输入是什么输出是什么?终止条件是什么?

这里总是先对中间节点进行判断,所以应该是先序遍历,输入是树和low high,终止条件是碰到null

java 复制代码
//669. 修剪二叉搜索树
    public TreeNode trimBST(TreeNode root, int low, int high) {
        //先序遍历
        //  中间节点处理
        if(root==null) return null;
        if(root.val<low){
            //小于最小值,区间外,剪(当前+左子树)
            return  trimBST(root.right,low,high);
        } else if (root.val>high) {
            //大于最大值,区间外,剪(当前+右子树)
            return trimBST(root.left,low,high);
        }
        //  左子树处理
        if(root.left!=null) root.left=trimBST(root.left,low,high);
        //  右子树处理
        if(root.right!=null) root.right=trimBST(root.right,low,high);
        return root;
    }

2.迭代

迭代的话,这里有个非常特殊的地方,当我们使用区间来修剪树的时候,我们总是从树的最左侧剪掉小于low的值节点,从最右侧剪掉高于high的点。

所以在递归时,我们的思路是:先找到一个合适的root的节点,然后从左外侧往里修剪小于low的值,从有外侧往里剪大于high的值,最终我们得到一个符合条件的root.

java 复制代码
public TreeNode trimBST(TreeNode root, int low, int high) {
        if(root==null) return null;
        //有一个符合要求的头节点
        while(root!=null&&(root.val<low||root.val>high)){
            if(root.val<low) root=root.right;
            if(root.val>high) root=root.left;
        }
        TreeNode cur=root;
        //处理左孩子小于low
        while(cur!=null){
            //处理
            if(cur.left!=null&&cur.left.val<low){
                cur.left=cur.left.right;
            }else{
                cur=cur.left;
            }
        }
        cur=root;
        //处理最小值大于high
        while(cur!=null){
            if(cur.right!=null&&cur.right.val>high){
                cur.right=cur.right.left;
            }else{
                cur=cur.right;
            }
        }
        return root;
    }

3.分析

时间复杂度:

递归:O(n)

迭代:O(n)

空间复杂度:

递归:O(n)

迭代:O(n)

相关推荐
_殊途44 分钟前
《Java HashMap底层原理全解析(源码+性能+面试)》
java·数据结构·算法
珊瑚里的鱼4 小时前
LeetCode 692题解 | 前K个高频单词
开发语言·c++·算法·leetcode·职场和发展·学习方法
秋说5 小时前
【PTA数据结构 | C语言版】顺序队列的3个操作
c语言·数据结构·算法
lifallen6 小时前
Kafka 时间轮深度解析:如何O(1)处理定时任务
java·数据结构·分布式·后端·算法·kafka
liupenglove6 小时前
自动驾驶数据仓库:时间片合并算法。
大数据·数据仓库·算法·elasticsearch·自动驾驶
python_tty7 小时前
排序算法(二):插入排序
算法·排序算法
然我7 小时前
面试官:如何判断元素是否出现过?我:三种哈希方法任你选
前端·javascript·算法
risc1234567 小时前
BKD 树(Block KD-Tree)Lucene
java·数据结构·lucene
F_D_Z7 小时前
【EM算法】三硬币模型
算法·机器学习·概率论·em算法·极大似然估计
kk_stoper7 小时前
如何通过API查询实时能源期货价格
java·开发语言·javascript·数据结构·python·能源