力扣面试题 33 - 合法二叉搜索树

题目:

实现一个函数,检查一棵二叉树是否为二叉搜索树。

示例 1:

复制代码
输入:
    2
   / \
  1   3
输出:true

示例 2:

复制代码
输入:
    5
   / \
  1   4
     / \
    3   6
输出:false
解释:输入为: [5,1,4,null,null,3,6]。
     根节点的值为 5 ,但是其右子节点值为 4 。

思路:

  1. 首先你需要知道什么是二叉搜索树。CSDN可以自行搜索,这里不赘述。
  2. 二叉搜索树有一个特性,中序遍历二叉搜索树,其得到的序列一定是升序的。
  3. 利用这个特性,我们可以判断该树是否是二叉搜索树。
  4. 先对树进行中序遍历,得到一个数组。
  5. 判断数组是否升序,不是即不为二叉搜索树。

C语言代码如下:

cpp 复制代码
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */

/* 中序遍历 */
void InorderTraverse(struct TreeNode* root, int* array, int* index){
    if(root == NULL) return;  // 递归终止条件
    InorderTraverse(root->left, array, index);
    array[(*index)++] = root->val;  // 保存当前节点值,并更新索引
    InorderTraverse(root->right, array, index);
}

/* 判断是否升序 */
bool isAscend(int* array, int length){
    for(int i = 1; i < length; i++){
        if(array[i] <= array[i - 1]) return false;  // 升序判断
    }
    return true;
}

bool isValidBST(struct TreeNode* root) {
    if(root == NULL) return true;  // 空树也是有效的BST
    
    // 假设树的节点数不会超过10000
    int* array = (int*)malloc(10000 * sizeof(int));
    if(array == NULL) return false;  // 检查内存分配失败
    
    int index = 0;  // 中序遍历的索引
    InorderTraverse(root, array, &index);  // 获取中序遍历的结果
    
    bool result = isAscend(array, index);  // 检查中序遍历是否为升序
    free(array);  // 释放动态分配的内存
    return result;
}

时间复杂度、空间复杂度均为O(N)。

相关推荐
C++ 老炮儿的技术栈3 小时前
从 Qt Designer 属性编辑器的层级可以看到继承链
c语言·数据库·c++·qt·sqlite·visual studio
MC皮蛋侠客3 小时前
Redis 系列(一):全景与最小闭环——从 `SET` 命令到内存数据结构
数据结构·数据库·redis
疯狂打码的少年3 小时前
【数据结构】队列:定义、顺序队列与链式队列
数据结构·笔记
地平线开发者3 小时前
征程6工具链模型X86推理方式说明
算法
地平线开发者3 小时前
【征程6】校准量化中HistogramObserver解析
算法
蔬菜_4 小时前
前端转全栈-day5(数组、list、set)
java·前端·数据结构·list
OuO-24 小时前
笔试强训 Day 34:ISBN 号码、kotori 和迷宫、矩阵最长递增路径
java·算法·矩阵
水饺编程4 小时前
AT&T 汇编语言学习笔记开篇语
c语言·汇编·c++
程序喵大人5 小时前
【C++进阶】STL算法与函数对象 - 04 find、count和any_of把查询写成意图
开发语言·c++·算法
豆沙沙包?5 小时前
c++中引用(P7-P11)
java·c++·算法