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
wp123_114 分钟前
硬件元器件笔记|IPX8 防水 Type‑C 母座安费诺 124018802112A 与 TONEVEE TY48086‑24A 分析
c语言·开发语言·笔记
wuyk55516 分钟前
4.树:一对多的层次数据结构
开发语言·数据结构·stm32·单片机
watersink25 分钟前
机器学习聚类算法
算法·机器学习·聚类
luj_17681 小时前
桥牌思维启示:系统设计的模块化架构
c语言·开发语言·c++·经验分享·算法
caimouse3 小时前
ReactOS 图形系统分析(16):字符串对象 — STROBJ(string.c)
c语言·开发语言
饼饼学习空间智能3 小时前
家庭服务机器人训练数据怎么积累?仿真、真实采集与持续学习的技术路线分析
人工智能·算法·机器学习
en.en..4 小时前
数据结构考点解析:逻辑闭环与存储循环辨析
数据结构
蛋先生DX4 小时前
你瘦不下来但大模型可以:量化原理了解一下
深度学习·算法·llm
Scabbards_4 小时前
面试Leetcode - Heap 堆
java·leetcode·面试