給定一個二叉樹,判斷其是否是一個有效的二叉搜索樹。
一個二叉搜索樹具有如下特徵:
- 節點的左子樹只包含小於當前節點的數。
- 節點的右子樹只包含大於當前節點的數。
- 所有左子樹和右子樹自身必須也是二叉搜索樹。
示例 1:
輸入: 2 / \ 1 3 輸出: true
示例 2:
輸入: 5 / \ 1 4 / \ 3 6 輸出: false 解釋: 輸入爲: [5,1,4,null,null,3,6]。 根節點的值爲 5 ,但是其右子節點值爲 4 。
如果對二叉搜索樹不夠了解,可能會在思路上犯一個錯誤:將current結點的值和左右孩子比較,如果滿足要求(即current結點的值大於左孩子,小於右孩子),就遞歸調用isValidBST 驗證左右孩子爲根結點的子樹。
這樣的驗證方式是不對的,因爲二叉搜索樹的要求是:current 結點值大於左子樹所有結點值,小於右子樹所有結點值。上面的驗證方式只能保證左右子樹的根結點滿足這種要求。
/**
* 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:
vector<int> inorder;
void LDR(TreeNode * root)
{
if(root == NULL)
return;
LDR(root -> left);
inorder.push_back(root -> val);
LDR(root -> right);
}
bool isValidBST(TreeNode* root)
{
LDR(root);
for(int i = 1; i < inorder.size(); ++i)
if(inorder[i - 1] >= inorder[i])
return false;
return true;
}
};
對二叉樹進行中序遍歷,LDR函數是中序遍歷的過程,將中序遍歷的結果保存到數組中,查看是否是升序,該方法時間複雜度nlogn,用到了額外的空間。
class Solution {
public:
bool isValidBST(TreeNode *root) {
if(!root) return true;
if(!isValidBST(root -> left)) return false;
if(pre && pre -> val >= root -> val) return false;
pre = root;
if(!isValidBST(root -> right)) return false;
return true;
}
private:
TreeNode* pre = NULL;
};
這個用到pre,存儲上一次遍歷的結點,不需要額外的空間。