Leetcode99. 恢复二叉搜索树
题目:
二叉搜索树中的两个节点被错误地交换。
请在不改变其结构的情况下,恢复这棵树。
示例 1:
输入: [1,3,null,null,2] 1 / 3 \ 2 输出: [3,1,null,null,2] 3 / 1 \ 2
示例 2:
输入: [3,1,4,null,null,2] 3 / \ 1 4 / 2 输出: [2,1,4,null,null,3] 2 / \ 1 4 / 3
解答:
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
/**
思路:中序遍历过程中,找到两个错误排序的节点first和second, 然后进行将节点first和second的值进行交换
中序遍历正常情况下为升序排列,出现降序排列即为错误,需要交换两个降序的错误节点;
出现两次降序时则交换第一次降序val值较大的错误节点和第二次降序val值较小的错误节点;
时间复杂度O(n),空间复杂度为常数
**/
//方法一:使用递归方法实现
/**
//用来保存第一个被交换的节点
TreeNode first = null;
//用来保存第二个被交换的节点
TreeNode second = null;
//记录之前一节点
TreeNode prev = null;
public void recoverTree(TreeNode root) {
if(root == null) return;
helper(root);
//将找到的错误排序的节点first和second的值进行交换
int temp = first.val;
first.val = second.val;
second.val = temp;
}
//递归,中序遍历找到这两个错误排序的节点
public void helper(TreeNode root){
if(root == null) return;
helper(root.left);
if(prev != null && prev.val >= root.val){
if(first == null) first = prev; //第一次降序val值较大的错误节点
second = root; //第二次降序val值较小的错误节点
}
prev = root;
helper(root.right);
}
**/
//方法二:使用迭代+Stack来实现
public void recoverTree(TreeNode root) {
if(root == null) return;
//用来保存第一个被交换的节点
TreeNode first = null;
//用来保存第二个被交换的节点
TreeNode second = null;
//记录之前一节点
TreeNode prev = null;
//记录当前节点
TreeNode cur = root;
Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
while(!stack.isEmpty() || cur != null){
if(cur != null){
stack.push(cur);
cur = cur.left;
}else{
cur = stack.pop();
if(prev != null && cur.val <= prev.val){
if(first == null) first = prev;
second = cur;
}
prev = cur;
cur = cur.right;
}
}
int temp = first.val;
first.val = second.val;
second.val = temp;
}
}