代码随想录算法训练营Day 20|669. 修剪二叉搜索树,108.将有序数组转换为二叉搜索树,538.把二叉搜索树转换为累加树

题目简介

669. 修剪二叉搜索树
给你二叉搜索树的根节点 root ,同时给定最小边界low 和最大边界 high。通过修剪二叉搜索树,使得所有节点的值在[low, high]中。修剪树 不应该 改变保留在树中的元素的相对结构 (即,如果没有被移除,原有的父代子代关系都应当保留)。 可以证明,存在 唯一的答案 。
所以结果应当返回修剪好的二叉搜索树的新的根节点。注意,根节点可能会根据给定的边界发生改变。

108.将有序数组转换为二叉搜索树
给你一个整数数组 nums ,其中元素已经按 升序 排列,请你将其转换为一棵 高度平衡 二叉搜索树。
高度平衡 二叉树是一棵满足「每个节点的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1 」的二叉树。

538.把二叉搜索树转换为累加树
给出二叉 搜索 树的根节点,该树的节点值各不相同,请你将其转换为累加树(Greater Sum Tree),使每个节点 node 的新值等于原树中大于或等于 node.val 的值之和。
提醒一下,二叉搜索树满足下列约束条件:
节点的左子树仅包含键 小于 节点键的节点。
节点的右子树仅包含键 大于 节点键的节点。
左右子树也必须是二叉搜索树。
注意:本题和 1038: https://leetcode-cn.com/problems/binary-search-tree-to-greater-sum-tree/ 相同

初见思路

  1. 用递归思想,当前节点小于low,删除后的树由它的右子树构建;当前节点大于high,那么新树只能由它的左子树构建。如果当前节点值在范围内,那么向下递归,我们有:
class Solution:
    def trimBST(self, root: Optional[TreeNode], low: int, high: int) -> Optional[TreeNode]:
        if not root:
            return None 

        if root.val < low:
            return self.trimBST(root.right, low, high)
        if root.val > high:
            return self.trimBST(root.left, low, high)

        root.left = self.trimBST(root.left, low, high)
        root.right = self.trimBST(root.right, low, high)

        return root
  1. 两个注意点: 数组升序,构建BST。结合二分查找的思想,不难发现对于每个子区间中点左边的节点都小于它,右边都大于它,就能写出:
class Solution:
    def sortedArrayToBST(self, nums: List[int]) -> Optional[TreeNode]:
        if len(nums) == 1:
            return TreeNode(nums[0])

        return self.buildTree(nums, 0, len(nums) - 1)

    
    def buildTree(self,nums:List[int],start:int,end:int) -> Optional[TreeNode]:
        if start == end:
            return TreeNode(nums[start])

        if start > end:
            return None

        mid = start + (end - start) // 2
        root = TreeNode(nums[mid])
        root.left = self.buildTree(nums, start, mid-1)
        root.right = self.buildTree(nums, mid+1, end)

        return root
  1. 结合BST特性,左小右大,所以我们累加的时候每次都是从右向左进行累加,每次累加后记录当前节点为前一节点即可。
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def convertBST(self, root: Optional[TreeNode]) -> Optional[TreeNode]:
        if not root:
            return root
        self.pre = 0
        self.traversal(root)
        return root
        
    def traversal(self,root)->None:
        if not root:
            return

        self.traversal(root.right)
        root.val += self.pre
        self.pre = root.val
        self.traversal(root.left)

复盘思路

https://programmercarl.com/0669.%E4%BF%AE%E5%89%AA%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%90%9C%E7%B4%A2%E6%A0%91.html

https://programmercarl.com/0108.%E5%B0%86%E6%9C%89%E5%BA%8F%E6%95%B0%E7%BB%84%E8%BD%AC%E6%8D%A2%E4%B8%BA%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%90%9C%E7%B4%A2%E6%A0%91.html

https://programmercarl.com/0538.%E6%8A%8A%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%90%9C%E7%B4%A2%E6%A0%91%E8%BD%AC%E6%8D%A2%E4%B8%BA%E7%B4%AF%E5%8A%A0%E6%A0%91.html

重点难点

今日收获

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