代码随想录：二叉树22-24

目录

700.二叉搜索树的搜索

题目

代码（二叉搜索树迭代）

代码（二叉搜索树递归）

代码（普通二叉树递归）

代码（普通二叉树迭代）

98.验证二叉搜索树

题目

代码（中序递归得到中序序列）

代码（中序迭代得到中序序列）

代码（中序递归）

代码（中序迭代）

530.二叉搜索树的最小绝对差

题目

代码（中序递归得到中序序列）

代码（中序迭代得到中序序列）

代码（中序迭代）

代码（中序递归）

700.二叉搜索树的搜索

题目

给定二叉搜索树（BST）的根节点 root 和一个整数值 val。

你需要在 BST 中找到节点值等于 val 的节点。 返回以该节点为根的子树。 如果节点不存在，则返回 null 。

示例 1:

输入：root = [4,2,7,1,3], val = 2
输出：[2,1,3]

代码（二叉搜索树迭代）

class Solution {public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {while(root != null){//值相等，直接返回节点if(root.val == val){return root;}//target小，往左子树走else if(root.val > val){root = root.left;}//targer大，往右子树走else if(root.val < val){root = root.right;}}//最后root走到空，说明没找到return null;}
}

代码（二叉搜索树递归）

class Solution {public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {//终止条件if(root == null){return null;}if(root.val == val){return root;}//单层逻辑if(root.val > val){return searchBST(root.left,val);  //目标小，往左子树走}//这里要用else，不然报错没有返回值else{return searchBST(root.right,val); //目标大，往右子树走}}
}

代码（普通二叉树递归）

class Solution {public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {//终止条件if(root == null || root.val == val){return root;}//单层逻辑(前序遍历)TreeNode left = searchBST(root.left,val);TreeNode right = searchBST(root.right,val);if(left != null){return left;}else{return right;}}
}

代码（普通二叉树迭代）

class Solution {public TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();if(root == null){return null;}stack.push(root);while(!stack.isEmpty()){TreeNode cur = stack.pop();;if(cur.val == val){return cur;}if(cur.right != null){stack.push(cur.right);}if(cur.left != null){stack.push(cur.left);}}return null;}
}

98.验证二叉搜索树

题目

给你一个二叉树的根节点 root ，判断其是否是一个有效的二叉搜索树。

有效 二叉搜索树定义如下：

  • 节点的左子树只包含 小于 当前节点的数。
  • 节点的右子树只包含 大于 当前节点的数。
  • 所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。

示例 1：

输入：root = [2,1,3]
输出：true

代码（中序递归得到中序序列）

class Solution {public boolean isValidBST(TreeNode root) {List<Integer> list = new ArrayList<>();if(root == null){return true;}inOrder(root,list); //获取中序遍历序列listfor(int i=1;i < list.size();i++){if(list.get(i) <= list.get(i-1)){  //判断list是否递增return false;}}//list递增，返回truereturn true;}//中序递归二叉树，list存储中序遍历序列public void inOrder(TreeNode root,List<Integer> list){//终止条件if(root == null){return;}//单层逻辑inOrder(root.left,list);  //递归左子树list.add(root.val); //处理中间节点inOrder(root.right,list); //递归右子树}
}

代码（中序迭代得到中序序列）

class Solution {public boolean isValidBST(TreeNode root) {List<Integer> list = new ArrayList<>();if(root == null){return true;}//中序迭代遍历得到中序序列Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode cur = root;while(cur != null || !stack.isEmpty()){//cur非空，一直走到左子树最下while(cur != null){stack.push(cur);cur = cur.left;}//cur为空，最左下节点出栈cur = stack.pop();  list.add(cur.val);cur = cur.right;}for(int i=1;i < list.size();i++){if(list.get(i) <= list.get(i-1)){  //判断list是否递增return false;}}//list递增，返回truereturn true;}
}

代码（中序递归）

class Solution {//核心是pre的设计，pre代表中序序列下root的前一个节点//判断中间节点root时，root必须大于pre的值TreeNode pre = null;  //pre初始化为空，之后就一直指向root的前一个中序节点public boolean isValidBST(TreeNode root) {//终止条件if(root == null){return true;}//单层逻辑boolean left = isValidBST(root.left);  //判断左子树是否满足//判断中间节点root是否比左子树的都大，pre是左子树最大节点if(pre != null && root.val <= pre.val){return false; }pre = root;  //更新pre，指向中间节点boolean right = isValidBST(root.right);  //判断右子树是否满足return left && right;  //左右子树同时满足}
}

代码（中序迭代）

class Solution {//核心是pre的设计，pre代表中序序列下root的前一个节点//判断中间节点root时，root必须大于pre的值TreeNode pre = null;  //pre初始化为空，之后就一直指向root的前一个中序节点public boolean isValidBST(TreeNode root) {//终止条件if(root == null){return true;}//中序迭代Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode cur = root;TreeNode pre = null;  //增加pre，指向root的前一个节点while(cur != null || !stack.isEmpty()){//cur非空一直往左子树走while(cur != null){stack.push(cur);cur = cur.left;}//cur为空，最左下节点出栈cur = stack.pop();if(pre != null && pre.val >= cur.val){return false;}pre = cur;cur = cur.right;  //往右子树走}return true;}
}

530.二叉搜索树的最小绝对差

题目

给你一个二叉搜索树的根节点 root ，返回 树中任意两不同节点值之间的最小差值 。

差值是一个正数，其数值等于两值之差的绝对值。

示例 1：

输入：root = [4,2,6,1,3]
输出：1

代码（中序递归得到中序序列）

class Solution {public int getMinimumDifference(TreeNode root) {List<Integer> list = new ArrayList<>();inOrder(root,list);int min = Integer.MAX_VALUE;for(int i=1;i < list.size();i++){int abs = list.get(i) - list.get(i-1);if(abs < min){min = abs;}}return min;}//中序递归得到中序序列listpublic void inOrder(TreeNode root,List<Integer> list){if(root == null){return;}inOrder(root.left,list);list.add(root.val);inOrder(root.right,list);}
}

代码（中序迭代得到中序序列）

class Solution {public int getMinimumDifference(TreeNode root) {List<Integer> list = new ArrayList<>();inOrder(root,list);int min = Integer.MAX_VALUE;for(int i=1;i < list.size();i++){int abs = list.get(i) - list.get(i-1);if(abs < min){min = abs;}}return min;}//中序遍历得到中序序列listpublic void inOrder(TreeNode root,List<Integer> list){Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode cur = root;while(cur != null || !stack.isEmpty()){while(cur != null){stack.push(cur);cur = cur.left;}cur = stack.pop();list.add(cur.val);cur = cur.right;}}
}

代码（中序迭代）

class Solution {public int getMinimumDifference(TreeNode root) {Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();TreeNode pre = null;  //代表cur的前一个中序节点TreeNode cur = root;int result = Integer.MAX_VALUE;  //初始化最大值while(cur != null || !stack.isEmpty()){while(cur != null){stack.push(cur);cur = cur.left;}cur = stack.pop();//更新最小值if(pre != null){int abs = cur.val - pre.val;if(abs < result){result = abs;}}pre = cur;cur = cur.right;}return result;}
}

代码（中序递归）

class Solution {TreeNode pre = null;  //pre指向中序序列的前一个节点int result = Integer.MAX_VALUE;  //初始化resultpublic int getMinimumDifference(TreeNode root) {//终止条件if(root == null){return result;}//单层逻辑result = getMinimumDifference(root.left);  //获取左边的最小值//获取中间节点的最小值if(pre != null){int abs = root.val - pre.val;if(abs < result){result = abs;}}pre = root;result = getMinimumDifference(root.right); //获取右边的最小值return result;}
}

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