代码随想录算法训练营Day 19|235. 二叉搜索树的最近公共祖先,701.二叉搜索树中的插入操作,450.删除二叉搜索树中的节点

题目简介

235. 二叉搜索树的最近公共祖先
给定一个二叉搜索树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
百度百科中最近公共祖先的定义为:“对于有根树 T 的两个结点 p、q,最近公共祖先表示为一个结点 x,满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大(一个节点也可以是它自己的祖先)。”

701.二叉搜索树中的插入操作
给定二叉搜索树(BST)的根节点 root 和要插入树中的值 value ,将值插入二叉搜索树。 返回插入后二叉搜索树的根节点。 输入数据 保证 ,新值和原始二叉搜索树中的任意节点值都不同。

注意,可能存在多种有效的插入方式,只要树在插入后仍保持为二叉搜索树即可。 你可以返回 任意有效的结果 。

450.删除二叉搜索树中的节点
给定一个二叉搜索树的根节点 root 和一个值 key,删除二叉搜索树中的 key 对应的节点,并保证二叉搜索树的性质不变。返回二叉搜索树(有可能被更新)的根节点的引用。
一般来说,删除节点可分为两个步骤:
首先找到需要删除的节点;
如果找到了,删除它。

初见思路

235.想二叉搜索树的特性,根节点左侧均小于它,根节点右侧均大于它。从根节点向下遍历,当节点p、q分别位于根节点左右两侧时,它是二者的最近公共祖先。

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution:
    def lowestCommonAncestor(self, root: 'TreeNode', p: 'TreeNode', q: 'TreeNode') -> 'TreeNode':
        lca = root
        while True:
            if p.val < lca.val and q.val < lca.val:
                lca = lca.left
            elif p.val > lca.val and q.val > lca.val:
                lca = lca.right
            else:
                break

        return lca

701.插入一个节点到BST中,如果值小于当前节点,一只向左插入直到作为叶子节点;大于当前节点则向右;如果值等于当前节点,那么当前节点值返回;

# 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 insertIntoBST(self, root: Optional[TreeNode], val: int) -> Optional[TreeNode]:
        if not root:
            return TreeNode(val)

        if val < root.val:
            root.left = self.insertIntoBST(root.left, val)
        elif val > root.val:
            root.right = self.insertIntoBST(root.right, val)

        return root
  1. 这个题目的难点在于删除的逻辑很隐晦,并没有删除值,而是通过赋值的方式实现的。重点是关注对于原子子树(即根左右),删除的逻辑到底是啥样的。
# 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 deleteNode(self, root, key):
        if root is None:  # 如果根节点为空,直接返回
            return root
        if root.val == key:  # 找到要删除的节点
            if root.right is None:  # 如果右子树为空,直接返回左子树作为新的根节点
                return root.left
            cur = root.right
            while cur.left:  # 找到右子树中的最左节点
                cur = cur.left
            root.val, cur.val = cur.val, root.val 
        root.left = self.deleteNode(root.left, key)  
        root.right = self.deleteNode(root.right, key)  
        return root

复盘思路

https://programmercarl.com/0235.%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%90%9C%E7%B4%A2%E6%A0%91%E7%9A%84%E6%9C%80%E8%BF%91%E5%85%AC%E5%85%B1%E7%A5%96%E5%85%88.html

https://programmercarl.com/0701.%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%90%9C%E7%B4%A2%E6%A0%91%E4%B8%AD%E7%9A%84%E6%8F%92%E5%85%A5%E6%93%8D%E4%BD%9C.html

https://programmercarl.com/0450.%E5%88%A0%E9%99%A4%E4%BA%8C%E5%8F%89%E6%90%9C%E7%B4%A2%E6%A0%91%E4%B8%AD%E7%9A%84%E8%8A%82%E7%82%B9.html

重点难点

BST的删除还可以再看下,多品,多读。

今日收获

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