【每日一題-leetcode】98.驗證二叉搜索樹

98.驗證二叉搜索樹

98. 驗證二叉搜索樹

難度中等513

給定一個二叉樹，判斷其是否是一個有效的二叉搜索樹。

假設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 。

1.中序遍歷

		//inoder 遍歷的結果就是一個有序的對於BST來說，
        //因此 我們藉助stack 左一次inorder 記錄每一次的當前值和下一個值比較 
        //如果下一個值小於上一個值 說明 不是BST。否則就是
        //因此 先迭代左子節點 在迭代右子節點
        //time : O(n) 每一個節點有且僅被訪問一次
        //space : O(n) 藉助一個stack結構存儲節點。
        public boolean isValidBST(TreeNode root) {
            Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
            double minValue = -Double.MAX_VALUE;
    
            while(!stack.isEmpty() || root != null){
                while(root!=null){
                    stack.push(root);
                    root = root.left;//遞歸左子節點
                }
    
                root = stack.pop();
    
                if(root.val <= minValue) return false; //如果小於最小值 非BST
                minValue = root.val;
                root = root.right;//遞歸右子節點
            }
            return true;
        }

2.遞歸

time:o(n)

  		//遞歸 
        //主要思路 就是通過遞歸查找根節點的左子樹的最大值是否大於根節點
        //或者根節點的右子樹的最小值是否小於根節點。
        public boolean isValidBST(TreeNode root) {
            return isValid(root,null,null);
        }
    
        public boolean isValid(TreeNode root,Integer min,Integer max){
            //如果根節點爲null 返回true
            if(root == null)  return true;
            if(min != null && root.val <= min) return false;
            if(max != null && root.val >= max) return false;
    
            return isValid(root.left,min,root.val) && isValid(root.right,root.val,max);
        }