题目
给你二叉搜索树的根节点 root ,该树中的两个节点被错误地交换。请在不改变其结构的情况下,恢复这棵树。
进阶:使用 O(n) 空间复杂度的解法很容易实现。你能想出一个只使用常数空间的解决方案吗?
示例 1:
输入:root = [1,3,null,null,2]
输出:[3,1,null,null,2]
解释:3 不能是 1 左孩子,因为 3 > 1 。交换 1 和 3 使二叉搜索树有效。
示例 2:
输入:root = [3,1,4,null,null,2]
输出:[2,1,4,null,null,3]
解释:2 不能在 3 的右子树中,因为 2 < 3 。交换 2 和 3 使二叉搜索树有效。
提示:
- 树上节点的数目在范围 [2, 1000] 内
- -231 <= Node.val <= 231 - 1
参考答案
class Solution {
public:
void recoverTree(TreeNode* root) {
TreeNode *x = nullptr, *y = nullptr, *pred = nullptr, *predecessor = nullptr;
while (root != nullptr) {
if (root->left != nullptr) {
// predecessor 节点就是当前 root 节点向左走一步,然后一直向右走至无法走为止
predecessor = root->left;
while (predecessor->right != nullptr && predecessor->right != root) {
predecessor = predecessor->right;
}
// 让 predecessor 的右指针指向 root,继续遍历左子树
if (predecessor->right == nullptr) {
predecessor->right = root;
root = root->left;
}
// 说明左子树已经访问完了,我们需要断开链接
else {
if (pred != nullptr && root->val < pred->val) {
y = root;
if (x == nullptr) {
x = pred;
}
}
pred = root;
predecessor->right = nullptr;
root = root->right;
}
}
// 如果没有左孩子,则直接访问右孩子
else {
if (pred != nullptr && root->val < pred->val) {
y = root;
if (x == nullptr) {
x = pred;
}
}
pred = root;
root = root->right;
}
}
swap(x->val, y->val);
}
};