题目
package pid098;
/*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 。
}*/
public class main {
public static void main(String[] args) {
Object[] x=new Object[]{3,1,20};
BinaryTree tree=new BinaryTree(x);
tree.printTree(tree.root);
test(tree.root);
Object[] x2=new Object[]{10,5,15,null,null,6,20};
BinaryTree tree2=new BinaryTree(x2);
tree2.printTree(tree2.root);
test(tree2.root);
}
private static void test(TreeNode ito) {
Solution solution = new Solution();
boolean rtn;
long begin = System.currentTimeMillis();
rtn = solution.isValidBST(ito);//执行程序
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("rtn=" );
System.out.print(rtn);
System.out.println();
System.out.println("耗时:" + (end - begin) + "ms");
System.out.println("-------------------");
}
}
注意:节点要大于左侧所有子树,而不是左侧节点!!!
解法1(成功,1ms,很快)
递归算法
如果以下四种情况,则返回false,否则为true
1 左节点的最右节点>自己
2 右节点的最左节点<自己
3 调用左节点为参数的这个方法返回false
4 调用右节点
之所以用左节点的最右,如果最右不是左侧子树的max
则在递归左子树时会返回false
package pid098;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public boolean isValidBST(TreeNode root) {
if(root==null){
return true;
}
boolean result=true;
if(root.left!=null){
if(getMaxVal(root.left)>=root.val){
result=false;
}
}
if(root.right!=null){
if(getMinVal(root.right)<=root.val){
result=false;
}
}
if(!isValidBST(root.left)){
result=false;
}
if(!isValidBST(root.right)){
result=false;
}
return result;
}
public int getMaxVal(TreeNode root){
while(root.right!=null){
root=root.right;
}
return root.val;
}
public int getMinVal(TreeNode root){
while(root.left!=null){
root=root.left;
}
return root.val;
}
}
方法2(别人的)
太厉害了!
用中序遍历得到list,只要左边大于右边就ok
class Solution {
public boolean isValidBST(TreeNode root) {
if(root == null){
return true;
}
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
inOrder(root,list);
for(int i=0;i<list.size()-1;i++){
if(list.get(i) >= list.get(i+1))
return false;
}
return true;
}
private void inOrder(TreeNode root, List<Integer> list){
if(root == null){
return ;
}
inOrder(root.left,list);
list.add(root.val);
inOrder(root.right,list);
}
}
方法3(别人的)
同样用递归的思想
也是利用了递归的思想,分别对每一个子树进行判断,但是它的亮点在于在判断的时候并不需要对子树进行搜索“最相近的值”,而是利用了“最大值”、“最小值”的思想:
对于每个子树,都有一个最大值和一个最小值,
对于左子树,最大值就是它的根节点的值,最小值是根节点的最小值(左父亲或者MIN_VALUE)
对于右子树,最小值就是它的根节点的值,最大值是根节点的最大值(右父亲或者MAX_VALUE)
例如:
5
/
1 6
/
3 7
5的满足小于最大值,大于最小值,然后递归(1,MIN,5) && 递归(4,5,MAX)
。。。
3节点的最大值为6,最小值应该为5,此时不满足,所以return false
即检验 left是否在 min 与val之间
right在 val与max之间
public boolean isValidBST(TreeNode root) {
return isValidBST(root, Long.MIN_VALUE, Long.MAX_VALUE);
}
public boolean isValidBST(TreeNode root, long minVal, long maxVal) {
if (root == null) return true;
if (root.val >= maxVal || root.val <= minVal) return false;
return isValidBST(root.left, minVal, root.val) && isValidBST(root.right, root.val, maxVal);
}
来源:CSDN
作者:xushiyu1996818
链接:https://blog.csdn.net/xushiyu1996818/article/details/82769330