专业沈阳网站制作,抖音小程序多少钱,爱站网长尾关键词挖掘工具下载,WordPress模板cms算法学习——LeetCode力扣二叉树篇7 236. 二叉树的最近公共祖先
236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣#xff08;LeetCode#xff09;
描述
给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
百度百科中最近公共祖先的定义为#xff1a;“对于有根树 T 的两个节点…算法学习——LeetCode力扣二叉树篇7 236. 二叉树的最近公共祖先
236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣LeetCode
描述
给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
百度百科中最近公共祖先的定义为“对于有根树 T 的两个节点 p、q最近公共祖先表示为一个节点 x满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大一个节点也可以是它自己的祖先。”
示例
示例 1
输入root [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p 5, q 1 输出3 解释节点 5 和节点 1 的最近公共祖先是节点 3 。
示例 2
输入root [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], p 5, q 4 输出5 解释节点 5 和节点 4 的最近公共祖先是节点 5 。因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
示例 3
输入root [1,2], p 1, q 2 输出1
提示
树中节点数目在范围 [2, 105] 内。-109 Node.val 109所有 Node.val 互不相同 。p ! qp 和 q 均存在于给定的二叉树中。
代码解析
递归非回溯法内存消耗大
/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {* int val;* TreeNode *left;* TreeNode *right;* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/
class Solution {
public:vectorTreeNode* result;int find_node(TreeNode* cur, TreeNode* p, TreeNode* q){int cur_val0;if(curNULL) return 0;//找到p权值是1找到q权值是2if(cur-val p-val) cur_val 1;if(cur-val q-val) cur_val 2;int left_val find_node(cur-left , p, q);int right_val find_node(cur-right , p, q);//当这个节点及左右子树里面满足3也就是同时存在pq时候存入vectorif(left_valright_valcur_val3) result.push_back(cur) ;//返回权值和return left_valright_valcur_val;}TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {int val find_node(root,p,q);//因为最进公共祖先最后发现但是由于递归是最先存入vector因此取第一个return result[0];}
};
片递归回溯法
/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {* int val;* TreeNode *left;* TreeNode *right;* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/
class Solution {
public:TreeNode* find_node(TreeNode* cur, TreeNode* p, TreeNode* q){ //发现pq或者空返回该节点if (cur q || cur p || cur NULL) return cur;TreeNode* left find_node(cur-left, p, q);TreeNode* right find_node(cur-right, p, q);//发现两边均有点返回当前点if (left ! NULL right ! NULL) return cur;//发现右子树有点返回if (left NULL right ! NULL) return right;//发现左子树有点返回else if (left ! NULL right NULL) return left;else return NULL; // (left NULL right NULL)}TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {return find_node(root,p,q);}
};
235. 二叉搜索树的最近公共祖先
235. 二叉搜索树的最近公共祖先 - 力扣LeetCode
描述
给定一个二叉搜索树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
百度百科中最近公共祖先的定义为“对于有根树 T 的两个结点 p、q最近公共祖先表示为一个结点 x满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大一个节点也可以是它自己的祖先。”
例如给定如下二叉搜索树: root [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5]
示例
示例 1:
输入: root [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p 2, q 8 输出: 6 解释: 节点 2 和节点 8 的最近公共祖先是 6。
示例 2:
输入: root [6,2,8,0,4,7,9,null,null,3,5], p 2, q 4 输出: 2 解释: 节点 2 和节点 4 的最近公共祖先是 2, 因为根据定义最近公共祖先节点可以为节点本身。
说明
所有节点的值都是唯一的。p、q 为不同节点且均存在于给定的二叉搜索树中。
代码解析
搜索二叉树不需要回溯直接判断当前点在目标点两端就可以。普通二叉树要回溯
/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {* int val;* TreeNode *left;* TreeNode *right;* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/class Solution {
public:TreeNode* find_node(TreeNode* cur, TreeNode* p, TreeNode* q){//发现目标点或者空点返回if(curNULL || cur-val p-val || cur-val q-val) return cur;//当前值大于目标点则目标点在左子树if(cur-val p-val cur-val q-val) {TreeNode * left_tree find_node(cur-left,p,q);return left_tree;}//当前值小于目标点则目标点在右子树else if (cur-val p-val cur-val q-val) {TreeNode * right_tree find_node(cur-right,p,q);return right_tree;}//当前值在两个目标点中间则当前值是公共祖先返回else {return cur;}}TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {return find_node(root,p,q);}
};
701. 二叉搜索树中的插入操作
701. 二叉搜索树中的插入操作 - 力扣LeetCode
描述
给定二叉搜索树BST的根节点 root 和要插入树中的值 value 将值插入二叉搜索树。 返回插入后二叉搜索树的根节点。 输入数据 保证 新值和原始二叉搜索树中的任意节点值都不同。
注意可能存在多种有效的插入方式只要树在插入后仍保持为二叉搜索树即可。 你可以返回 任意有效的结果 。
示例
示例 1
输入root [4,2,7,1,3], val 5 输出[4,2,7,1,3,5] 解释另一个满足题目要求可以通过的树是
示例 2
输入root [40,20,60,10,30,50,70], val 25 输出[40,20,60,10,30,50,70,null,null,25]
示例 3
输入root [4,2,7,1,3,null,null,null,null,null,null], val 5 输出[4,2,7,1,3,5]
提示
树中的节点数将在 [0, 104]的范围内。-108 Node.val 108所有值 Node.val 是 独一无二 的。-108 val 108保证 val 在原始BST中不存在。
代码解析
/*** 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:void find_node(TreeNode* cur, int val){if(curnullptr) return ; //当前值大于目标值插入左子树if(cur-val val ) {//找到空点插入 .if(cur-left nullptr){TreeNode* new_node new TreeNode(val);cur-left new_node;}else{find_node(cur-left , val);}}//当前值小于目标值插入右子树else if(cur-val val ) {//找到空点插入if(cur-right nullptr){TreeNode* new_node new TreeNode(val);cur-right new_node;}else{find_node(cur-right , val);}}}TreeNode* insertIntoBST(TreeNode* root, int val) {//如果根节点是空的设置新点作为根if(rootnullptr ) {TreeNode* new_node new TreeNode(val);return new_node;}else//如果根节点是非空插入{find_node(root , val);return root;}}
};
450. 删除二叉搜索树中的节点
450. 删除二叉搜索树中的节点 - 力扣LeetCode
描述
给定一个二叉搜索树的根节点 root 和一个值 key删除二叉搜索树中的 key 对应的节点并保证二叉搜索树的性质不变。返回二叉搜索树有可能被更新的根节点的引用。
一般来说删除节点可分为两个步骤
首先找到需要删除的节点 如果找到了删除它。
示例
示例 1:
输入root [5,3,6,2,4,null,7], key 3 输出[5,4,6,2,null,null,7] 解释给定需要删除的节点值是 3所以我们首先找到 3 这个节点然后删除它。 一个正确的答案是 [5,4,6,2,null,null,7], 如下图所示。 另一个正确答案是 [5,2,6,null,4,null,7]。
示例 2:
输入: root [5,3,6,2,4,null,7], key 0 输出: [5,3,6,2,4,null,7] 解释: 二叉树不包含值为 0 的节点
示例 3:
输入: root [], key 0 输出: []
提示
节点数的范围 [0, 104].-105 Node.val 105节点值唯一root 是合法的二叉搜索树-105 key 105
进阶
要求算法时间复杂度为 O(h)h 为树的高度。
代码解析
/*** 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:TreeNode* traversal(TreeNode* cur , int key){//当为空节点的时候直接返回if(curnullptr) return cur;//当前值为目标值时if(cur-val key){//当前点的左右子树都是空删除节点返回if(cur-left nullptr cur-right nullptr) {delete cur;return nullptr;}//左子树存在右子树空左孩子作为新的根节点返回else if(cur-left ! nullptr cur-right nullptr){auto tmp cur-left;delete cur;return tmp;}//左子树为空右子树存在右子树作为新的根节点返回else if(cur-left nullptr cur-right ! nullptr){auto tmp cur-right;delete cur;return tmp;}//左右子树都存在令右孩子为新的根节点左子树放到右子树的最左边。else{TreeNode* tmp cur-right;while(tmp-left !nullptr){tmp tmp-left;}tmp-left cur-left;TreeNode* result cur-right;delete cur;return result;}}//当前值不是目标值按照二叉搜索树单边遍历if(cur-val key) cur-left traversal(cur-left , key);if(cur-val key) cur-right traversal(cur-right , key);return cur;}TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key) {if(rootnullptr) return nullptr;return traversal(root,key);}
};
