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
CAE二次开发工程师39 分钟前
【C语言入门到精通】-基础篇
c语言·开发语言·python
来一碗刘肉面1 小时前
图的基本操作
数据结构
深圳市快瞳科技有限公司1 小时前
个体识别、行为解读、健康管理:多模态宠物AI大模型的场景化落地
人工智能·算法·计算机视觉·大模型·多模态·宠物·宠物ai识别
wangwangmoon_light1 小时前
1.1 灵神题单总结_滑动窗口与双指针
leetcode
liulilittle1 小时前
归一化:激活函数
人工智能·算法·机器学习·llm
Mem0rin3 小时前
前缀和:一维与二维
数据结构·算法
小趴蔡ha3 小时前
12 K-Means 聚类入门:没有标签如何发现数据分组
算法·kmeans·聚类
鱼子星_3 小时前
【C++】stack和queue的应用及其模拟实现:适配器与容器适配器
数据结构·c++·笔记·stl
-dzk-3 小时前
【二叉树】LC 101.对称二叉树
算法·二叉树
白狐_7983 小时前
408数据结构第6章:图——核心考点、算法对比与AOE网真题
数据结构·算法