代码随想录算法训练营第二十天|654.最大二叉树，617.合并二叉树，700.二叉搜索树中的搜索，98.验证二叉搜索树

一、654.最大二叉树

题目链接：

LeetCode 654.最大二叉树

学习：

思路：

前序遍历

• 方法参数：(int[] nums, int start, int end)

• 返回类型：TreeNode

• 终止条件：

  if(end-start==0) return null;
  if(end-start==1) return new TreeNode(nums[start]);
  

• 单层递归逻辑：

  1. 寻找数组中的最大值，确定根结点,下标为index
  2. 对nums数组进行切割，找到左子树的范围和右子树的范围，左闭右开
  3. 递归调用分别返回左孩子和右孩子

二、617.合并二叉树

题目链接：

LeetCode 617.合并二叉树

学习前：

思路：

• 递归：

  • 方法参数：(TreeNode root1, TreeNode root2)
  • 返回类型：TreeNode
  • 终止条件：3种结点为空的情况
  • 单层递归逻辑：
    1. 此时root1和root2均为非空，故根结点的值相加作为新的根结点
    2. 递归调用分别返回左孩子和右孩子

• 迭代(栈)：

  1. 首先为空判断

  if(root1==null) return root2;
  if(root2==null) return root1;
  if(root1==null) return root2;
  else if(root1!=null && root2==null) return root1; 
  

  2. 此时root1和root2均为非空，入栈值相加，当左右孩子均不为空时，依次入栈
  3. 返回root1

学习后：

优化了判空条件

if(root1==null) return root2;
if(root2==null) return root1;

三、700.二叉搜索树中的搜索

题目链接：

LeetCode 700.二叉搜索树中的搜索

学习前：

思路：

• 递归：

  • 方法参数：(TreeNode root, int val)

  • 返回类型：TreeNode

  • 终止条件：if(rootnull || root.valval)return root;

  • 单层递归逻辑：

    val大于当前结点值，返回右子树；val小于当前结点值，返回左子树；val等于当前结点值，返回该结点

• 迭代(栈)：

  1. 首先为空判断if(root!=null) stack.push(root);

  2. 栈不为空的循环，pop当前节点，若val大于当前结点值却右孩子不为空，右孩子入栈；若val小于当前结点值且左孩子不为空，左孩子入栈；val等于当前结点值，返回该结点

  3. 返回null

学习后：

二叉搜索树的特性使得迭代法可以不用额外辅助空间，直接用root进行移动

四、98.验证二叉搜索树

题目链接：

LeetCode 98.验证二叉搜索树

学习后：

思路： 中序遍历

• 递归：

  • 方法参数：(TreeNode root)

  • 返回类型：boolean

  • 终止条件：if(rootnull || root.valval)return root;

  • 单层递归逻辑：

    1. 左：递归调用

    2. 中：需要一个pre记录前序结点，并且与左子树进行比较

       if(pre!=null && root.val<=pre.val) return false;
       pre=root;
       

    3. 右：递归调用

• 迭代(栈)：

  1. 需要一个pre记录前序结点。在中序遍历迭代方式中，对中的操作修改为

     if(pre!=null && pre.val>=cur.val){
         return false;
     }
     pre=cur;
     

五、学习总结

1. 时间：3h
2. 二叉搜索树的验证需要采用中序遍历，且要保证左子树的所有结点值小于中结点，且右子树的所有结点值大于根结点