一、题目
给你一个二叉树的根节点 root
,判断其是否是一个有效的二叉搜索树。
有效 二叉搜索树定义如下:
- 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:root = [2,1,3] 输出:true
示例 2:
输入:root = [5,1,4,null,null,3,6] 输出:false 解释:根节点的值是 5 ,但是右子节点的值是 4 。
提示:
- 树中节点数目范围在
[1, 104]
内 -231 <= Node.val <= 231 - 1
二、思路解析
开始我先说这道题要用到的一条定理:二叉搜索树的中序遍历,其结果是一个递增序列。
证明过于简单,画图即可,在此不做赘述。
二叉树的例题,我们都得先判断这棵树是否为空树,也就是 root 是否为 null ,是的话返回 true 即可,因为这也是符合题目要求的一颗二叉搜索树。
而具体的实现,就需要用到刚开头提到的定理,做一个中序遍历。
因此,首先递归调用函数本身,把 root. left 传过去。
注意这里可以做一个优化:定义一个布尔类型变量,用于接受我们刚刚的递归调用,如果返回的是 false ,那就证明他左子树中有元素大于根节点,不满足二叉搜索树的定义,直接 return 掉。
这步优化也就是所谓的 剪枝 。
按照中序遍历,接下来依次轮到根节点和右子树了,先定义一个 cur 节点来判断根节点是否大于其左子树的值,是的话返回 true ,反之亦然。
然后也是一步剪枝操作来优化。
这里有一个小细节, “左子树的值” 我在开始的时候定义成了全局变量,省去了每一次递归都要传值的繁琐。
最后就是右子树的遍历了,同样也是递归调用函数本身,跟左子树区别仅在于传值的不同。
具体实现请看下面代码👇
三、完整代码
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode() {}
* TreeNode(int val) { this.val = val; }
* TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
* this.val = val;
* this.left = left;
* this.right = right;
* }
* }
*/
class Solution {
long prev = Long.MIN_VALUE;
public boolean isValidBST(TreeNode root) {
if(root == null){
return true;
}
boolean left = isValidBST(root.left);
// 剪枝
if(left == false){
return false;
}
boolean cur = false;
if(root.val > prev){
cur = true;
}
// 剪枝
if(cur == false){
return false;
}
prev = root.val;
boolean right = isValidBST(root.right);
return left && cur && right;
}
}
以上就是本篇博客的全部内容啦,如有不足之处,还请各位指出,期待能和各位一起进步!