leetcode_108 Convert Sorted List to Binary Search Tree

来源:互联网 发布:red hat linux的优点 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 16:13

题目分析:

  • 给定一个升序的单链表,将其转换为一个高度平衡的二分查找树(BST)。

解题思路:

  • 递归实现

    二叉查找树定义

    二叉查找树又称有序树,是一棵空树或者具有以下性质的二叉树:

    1)若任意节点的左子树不为空,则左子树上所有节点的值均小于它的根节点的值;

    2)若任意节点的右子树不为空,则右子树上所有节点的值均大于它的根节点的值;

    3)任意节点的左右子树也分别为二叉查找树。

    方法一,借助数组实现

    将有序链表存放在一个数组中,此时数组有序,然后对有序区间[left, right],取其中间mid = (left + right) / 2对应的元素作为二叉树的根节点。然后递归分别对[left, mid - 1]和[mid + 1]构造二叉搜索树即可。

    方法二,不用数组实现

    不使用数组,创建过程中,首先找到中间节点,然后以该点创建根节点,然后在链表的前半部分创建左子树,在链表的右半部分创建右子树即可。

  • 实现程序

    // 方法一:使用数组struct TreeNode *createTree(vector<int> &num, int left, int right){    if (left > right)        return NULL;    int mid = (left + right) / 2;    struct TreeNode *leftnode = createTree(num, left, mid - 1);     struct TreeNode *rightnode = createTree(num, mid + 1, right);    struct TreeNode *node = new TreeNode(num[mid]);    node->left = leftnode;    node->right = rightnode;    return node; }struct TreeNode *sortedListToBST(struct ListNode *head){     if (head == NULL)        return NULL;    vector<int> num;    // 先将数据拷贝到数组数组中,然后递归建立BST树     while (head != NULL)    {        num.push_back(head->val);        head = head->next;     }    return createTree(num, 0, num.size() - 1); }// 方法二:不使用数组struct TreeNode *createTree1(struct ListNode *start, struct ListNode *end){    if (start == end)    {        return NULL;    }    struct ListNode *p = start;    struct ListNode *q = start;    // 找到数组中间节点     while (q != end && q->next != end)    {        p = p->next;        q = q->next->next;    }    // 创建根节点     TreeNode *root = new TreeNode(p->val);    // 递归构造左子树和右子树     root->left = createTree1(start, p);    root->right = createTree1(p->next, end);    return root; }struct TreeNode *sortedListToBST1(ListNode *head){    return createTree1(head, NULL);}
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