108. 将有序数组转换为二叉搜索树【 力扣(LeetCode) 】

文章目录

零、原题链接

108. 将有序数组转换为二叉搜索树

一、题目描述

给你一个整数数组 nums ,其中元素已经按 升序 排列,请你将其转换为一棵 平衡 二叉搜索树。

二、测试用例

示例 1:

cpp 复制代码
输入:nums = [-10,-3,0,5,9]
输出:[0,-3,9,-10,null,5]
解释:[0,-10,5,null,-3,null,9] 也将被视为正确答案:

示例 2:

cpp 复制代码
输入:nums = [1,3]
输出:[3,1]
解释:[1,null,3] 和 [3,1] 都是高度平衡二叉搜索树。

提示:

cpp 复制代码
1 <= nums.length <= 104
-104 <= nums[i] <= 104
nums 按 严格递增 顺序排列

三、解题思路

  1. 基本思路:
      平衡二叉树的中序遍历是有序序列,同时平衡二叉树的左右子树高度差不超过 1 ,所以可以考虑每次将序列分成三块,左子树,根和右子树。为了满足高度约束,根节点必须是序列的中心,左右子树各占一半,然后递归建立子树。(本质上就是二分查找)
  2. 具体思路:
    • 编写递归构建子树函数:
      • 确定终止条件,当子序列的起点大于终点是,返回空指针;
      • 定位子序列中心;
      • 构建节点;
      • 递归构建左子树;
      • 递归构建右子树;
      • 返回节点;

四、参考代码

时间复杂度: O ( n ) \Omicron(n) O(n)

空间复杂度: O ( l o g    n ) \Omicron(log\; n) O(logn)

cpp 复制代码
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left),
 * right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> m_nums;

    TreeNode* BuildNode(const int& start, const int& end) {
        if (start > end)
            return nullptr;
        int mid = (start + end) >> 1;

        TreeNode* p = new TreeNode(m_nums[mid]);
        p->left = BuildNode(start, mid - 1);
        p->right = BuildNode(mid + 1, end);

        return p;
    }

    TreeNode* sortedArrayToBST(vector<int>& nums) {
        m_nums = nums;

        return BuildNode(0, nums.size() - 1);
    }
};
相关推荐
_Li.3 分钟前
机器学习-线性判别函数
人工智能·算法·机器学习
蒲小英3 分钟前
算法-栈与队列
算法
AA陈超13 分钟前
枚举类 `ETriggerEvent`
开发语言·c++·笔记·学习·ue5
C语言小火车20 分钟前
【C++】学生管理系统设计与实现丨SQLite数据库版本
开发语言·c++
代码游侠22 分钟前
学习笔记——IPC(进程间通信)
linux·运维·网络·笔记·学习·算法
Nick_zcy38 分钟前
基于Vue和Python的羽毛球拍智能推荐系统, 从“不会选羽毛球拍”到“选对拍”的一站式小工具
前端·vue.js·python·算法·推荐算法
charlie1145141911 小时前
AVX 指令集系列深度介绍:领域、意义、以及 AVX AVX2 的基本用法与样例
开发语言·c++·人工智能·软件工程·并行计算·avx
风筝在晴天搁浅1 小时前
hot100 438.找到字符串中所有字母异位词
算法
曼巴UE51 小时前
UE C++ UI的折叠动画,隐藏收缩经验分享
c++·ue5