力扣算法题—098验证二叉搜索树

给定一个二叉树，判断其是否是一个有效的二叉搜索树。

假设一个二叉搜索树具有如下特征：

  • 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:
    2
   / \
  1   3
输出: true

示例 2:

输入:
    5
   / \
  1   4
     / \
    3   6
输出: false
解释: 输入为: [5,1,4,null,null,3,6]。
     根节点的值为 5 ，但是其右子节点值为 4 。


  1 #include "_000库函数.h"
  2 
  3 #include <queue>
  4 
  5 struct TreeNode {
  6     int val;
  7     TreeNode *left;
  8     TreeNode *right;
  9     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 10 };
 11 
 12 //解法一：
 13 class Solution {
 14 public:
 15     bool isValidBST(TreeNode* root) {
 16         return helper(root);
 17     }
 18 
 19     bool helper(TreeNode* root) {
 20         if (root->left == NULL && root->right == NULL)
 21             return true;
 22         if (root->left == NULL || root->right == NULL)
 23             return false;
 24         if (root->left->val >= root->val || root->right->val <= root->val)
 25             return false;
 26         return helper(root->left);
 27         helper(root->right);
 28     }
 29 };
 30 
 31 
 32 //解法二：
 33 // Recursion without inorder traversal
 34 class Solution {
 35 public:
 36     bool isValidBST(TreeNode* root) {
 37         return isValidBST(root, LONG_MIN, LONG_MAX);
 38     }
 39     bool isValidBST(TreeNode* root, long mn, long mx) {
 40         if (!root) return true;
 41         if (root->val <= mn || root->val >= mx) return false;
 42         return isValidBST(root->left, mn, root->val) && isValidBST(root->right, root->val, mx);
 43     }
 44 };
 45 
 46 
 47 //解法三：中序遍历
 48 // Recursion
 49 class Solution {
 50 public:
 51     bool isValidBST(TreeNode* root) {
 52         if (!root) return true;
 53         vector<int> vals;
 54         inorder(root, vals);
 55         for (int i = 0; i < vals.size() - 1; ++i) {
 56             if (vals[i] >= vals[i + 1]) return false;
 57         }
 58         return true;
 59     }
 60     void inorder(TreeNode* root, vector<int>& vals) {
 61         if (!root) return;
 62         inorder(root->left, vals);
 63         vals.push_back(root->val);
 64         inorder(root->right, vals);
 65     }
 66 };
 67 
 68 //解法4：
 69 class Solution {
 70 public:
 71     bool isValidBST(TreeNode* root) {
 72         if (!root)
 73             return true;
 74         queue<TreeNode* >q;
 75         q.push(root);
 76         helper(q, root);
 77         while (!q.empty()) {
 78             int a = q.front()->val;
 79             q.pop();
 80             int b = q.front()->val;
 81             if (a >= b)
 82                 return false;
 83         }
 84     }
 85     void helper(queue<TreeNode* >&q, TreeNode* root) {
 86         if (!root)
 87             return;
 88         helper(q, root->left);
 89         q.push(root);
 90         helper(q, root->right);
 91     }
 92 };
 93 
 94 
 95 TreeNode* CreateBTree(const vector<int> &v)
 96 {
 97     if (v.size() == 0)
 98         return nullptr;
 99     TreeNode* root = new TreeNode(v[0]);
100     auto cursor = root;
101     queue<TreeNode*> que;
102     que.push(cursor);
103     for (size_t i = 1; i < v.size(); i++)
104     {
105         if (que.empty())
106             break;
107         cursor = que.front();
108         if (cursor == NULL)
109             break;
110         que.pop();
111         
112         if (v[i] != 0)        
113             cursor->left = new TreeNode(v[i]);            
114         if (v[++i] != 0)
115             cursor->right = new TreeNode(v[i]);
116 
117         que.push(cursor->left);
118         que.push(cursor->right);
119     }
120     return root;
121 }
122 
123 
124 
125 
126 void T098() {
127     Solution s;
128     vector<int>v = { 6,5,7,0,0,6,8};
129     TreeNode *root;
130 
131     root = CreateBTree(v);
132     cout << s.isValidBST(root) << endl;
133 
134     v = { 2,1,3 };
135     root = CreateBTree(v);
136     cout << s.isValidBST(root) << endl;
137 }

 

posted @ 2019-05-29 22:26  自由之翼Az  阅读(287)  评论(0)  编辑  收藏  举报