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
多弗朗皮卡丘19 分钟前
C语言梦开始的地方7:函数
c语言·开发语言
罗西的思考2 小时前
【Agent OS / AIOS】AOHP 深度解读:当 OS 开始为 Agent 而设计
人工智能·算法·机器学习
民乐团扒谱机3 小时前
【微实验】组合优化matlab实战(马科维茨投资模型):在收益与风险之间,寻找最优的人生配比
大数据·人工智能·算法·机器学习·数学建模·matlab·组合优化
Nil2084 小时前
leetcode 160相交链表
算法·leetcode·链表
迷途之人不知返5 小时前
算法系列2:滑动窗口
算法
Herbert_hwt5 小时前
C语言零基础入门:循环控制与数据类型详解
c语言·数据结构·算法
晚风醉蝶6 小时前
1-6-插入排序-InsertionSort
java·数据结构·排序算法
Tyler_TXZ6 小时前
C++C语言之——二叉树
c语言·开发语言·数据结构·c++·二叉树
ZC跨境爬虫6 小时前
LeetCode 108. 将有序数组转换为二叉搜索树(递归构建详解 + Java Python 实现)
java·python·leetcode
Tisfy6 小时前
LeetCode 3090.每个字符最多出现两次的最长子字符串:二重循环 / 滑动窗口
算法·leetcode·字符串·题解·模拟·双指针·滑动窗口