Given a singly linked list where elements are sorted in ascending order, convert it to a height balanced BST.
Example
2
1->2->3 => / \
1 3
思路1:自顶而下
- 与Convert Sorted Array into BST思想类似,用快慢指针,每次找到链表的中点节点,这个就是根节点。
- 链表的左半部分就是左子树,而右半部分则是右子树。
- 继续递归处理相应的左右部分,就能够构造出对应的二叉树了。
时间复杂度O(nlgN)
思路2:自底而上
sorted链表的顺序就是inorder的顺序,所以我们可以根据inorder的算法来实现顺序遍历链表,然后建树的过程。
- 对于有序链表,BST的根节点是其中点;
- 该根节点的左子树的根节点,是左半边的中点;
- 该根节点的右子树的根节点,又是右半边的中点;
以此往复,链表第一个节点,就是最左边左子树的根节点,而最左边左子树的左节点和右节点都是空。
- 由于需要不断更新当前链表的curNode,就需要在class下维护一个global的curNode。
- 用start和end两个值来限定子树在链表中的位置(初始start = 0, end = 链表length - 1)。当 Start > End, 说明找到了叶子节点的左右子节点,返回null。
- ->递归构建左子树
->然后用链表的头指针创建curRootNode
-> 更新链表头指针
-> 递归构建右子树
->链接CurRootNode和其左右子树
->返回CurRootNode
/**
* Definition for singly-linked list.
* public class ListNode {
* int val;
* ListNode next;
* ListNode(int x) { val = x; }
* }
*/
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
private ListNode curNode;
public TreeNode sortedListToBST(ListNode head) {
if (head == null) {
return null;
}
curNode = head;
int len = 0;
while (head != null) {
len++;
head = head.next;
}
return convertBST(0, len - 1);
}
//用inorder来建立树
private TreeNode convertBST(int start, int end) {
//找到的叶子节点下的空节点了,递归停止
if (start > end) {
return null;
}
int mid = start + (end - start) / 2;
//1. find the leftNode
TreeNode left = convertBST(start, mid - 1);
//2. create the current root Node
TreeNode curRoot = new TreeNode(curNode.val);
//3. update the current node of LinkedList
curNode = curNode.next;
//4. find the right Node
TreeNode right = convertBST(mid + 1, end);
//5.connect
curRoot.left = left;
curRoot.right = right;
return curRoot;
}
}