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
岑梓铭5 分钟前
《考研408数据结构》第八章(排序)复习笔记
数据结构·笔记
青少儿编程课堂20 分钟前
蓝桥杯青少组图形化 + 全国青少年信息素养大赛 + 电子学会图形化考级:校园大富翁经营闯关解析
c++·python·算法·bfs·信息学竞赛
another heaven21 分钟前
【C/C++ 第一次跨越(上):用 C++11/14 停止制造新的旧代码】
c语言·c++·制造
在所不辞兄44 分钟前
为什么在新能源汽车电驱与热管理开发中,AI驱动的数字孪生和数据驱动仿真正在部分替代对物理台架与实车标定的依赖?
人工智能·深度学习·神经网络·算法·机器学习
I_belong_to_jesus11 小时前
C++关于分支预测的优化1
开发语言·c++·算法
another heaven18 小时前
【C/C++ Ranges 是零开销抽象吗?拆开管道、惰性求值和编译期膨胀】
c语言·开发语言·c++
Code_Solitude18 小时前
C语言动态内存 + 柔性数组 + 数组名退化
c语言·算法·柔性数组
上海潭龙东海科技有限公司18 小时前
客运站管控之动态孪生技术方案(新增一屏管控模块
数据仓库·人工智能·算法·重构·动态规划
文丑颜不良啊19 小时前
LeetCode2821~2840题目解析
java·leetcode