文章目录
- 1.二叉树创建字符串
- 2. 二叉树的最近公共祖先
- 3.二叉搜索树与双向链表
- 4.从前序与中序遍历序列构造二叉树
1.二叉树创建字符串
二叉树的层序遍历 OJ连接
主要思路是借助一个队列，将每一层的数据以size统计，当size为0时说明该层数据已经输入完，将这一层的数据传入vector中，再通过push_back 传入 vector< vector< int >中
class Solution {
public:
string tree2str(TreeNode* root) {
if(root==NULL)
{
return "";
}
string s;
//to_string 将任意类型转换为字符串
s=to_string(root->val);
//只有左右子树都为空时 左子树才不加括号
if(root->left==NULL&&root->right==NULL)
{
//;
}
else
{
s+='(';
s+= tree2str(root->left);
s+=')';
}
//若右子树为空 ，则不加括号
if(root->right!=NULL)
{
s+='(';
s+= tree2str(root->right);
s+=')';
}
return s;
}
};
2. 二叉树的最近公共祖先
二叉树的最近公共祖先OJ连接
共分为三种情况
第一种情况
寻找节点7与0的公共祖先为 根节点3
节点7在根的左子树，而节点0在根的右子树
若一个在根的左子树，一个在根的右子树 ， 则根就为公共祖先
第二种情况
以左子树为例
节点7与节点4属于根的左子树
节点7与节点4的最近公共祖先为 他们共同的父节点2
若两个节点都在根的左子树，则递归根的左子树的节点为根，判断两个节点是否为根的左右子树，直到寻找到
第三种情况
节点5与节点4的最近公共祖先是节点5
节点5与节点4都属于根的左子树
若两个节点都在根的左子树，则递归根的左子树的节点为根，当这个根为两个节点其中一个时，则这个节点就为公共祖先
由于第二种和第三种情况，节点都在左子树上，所以可以看作是一种情况
class Solution {
public:
bool istree(TreeNode*root,TreeNode*x)
{
if(root==NULL)
{
return false;
}
if(root==x)
{
return true;
}
return istree(root->left,x)|| istree(root->right,x);
}
TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
if(root==NULL)
{
return NULL;
}
//若p/q节点有一个节点为根节点，则最近公共祖先为根节点
if(p==root||q==root)
{
return root;
}
bool pleft=istree(root->left,p);
bool pright=!pleft;
bool qleft=istree(root->left,q);
bool qright=!qleft;
//两个节点分别在左右子树上
if( (pleft&&qright)|| (pright&&qleft))
{
return root;
}
//两个节点都在根的左子树上，则递归左子树
else if(pleft&&qleft)
{
return lowestCommonAncestor(root->left,p,q);
}
//两个节点都在根的右子树上，则递归右子树
else
{
return lowestCommonAncestor(root->right,p,q);
}
}
};
3.二叉搜索树与双向链表
二叉搜索树与双向链表OJ连接
prev节点用于记录cur节点的上一个
当cur节点值为4时，prev=NULL，因为4属于双向链表第一个节点值 所以没必要链接
只需更新prev的值为cur值即可
prev值不为空时，将cur节点与prev节点进行连接，并更新prev节点值
prev->right=cur
cur->left=prev
class Solution {
public:
void inconvert(TreeNode*cur,TreeNode*&prev)
//因为prev是要跟着cur进行变化的，所以使用引用
{
if(cur==nullptr)
return ;
inconvert(cur->left,prev);
//cur出现的顺序就为中序
if(prev)
{
prev->right=cur;
cur->left=prev;
}
prev=cur;
inconvert(cur->right,prev);
}
TreeNode* Convert(TreeNode* root) {
TreeNode*prev=nullptr;//记录cur节点的上一个
inconvert(root,prev);
TreeNode*head=root;
//通过遍历左子树的方式找到第一个节点
while(head&&head->left)
{
head=head->left;
}
return head;
}
};
4.从前序与中序遍历序列构造二叉树
从前序与中序遍历序列构造二叉树OJ链接
创建root，并确定值为3
在中序数组中寻找 root值为3的节点 ，并标记其下标为rooti
再通过递归的方式分别创建root的left与root的right
同时每次都需要prev++，来确定新的根，
每次rooti都被赋值为inbegin，是为了中序数组的新区间内寻找到根
递归结束的判断条件
若rooti与inbegin都为数组中第一个数的下标时，
[inbegin, rooti-1] 即 [ 0,-1] 为不存在的区间
所以当 inbegin >inright时，就直接返回
class Solution {
public:
//prev为先序数组的下标
//inbeing与inend为 左右子树分割区间
TreeNode*istree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder,int &prev,
int inbegin,int inend)
{
//若rooti值与inbegin同时为第一个值，
//则 [inegin,rooti-1]即 [0 ,-1]会报错
if(inbegin>inend)
{
return nullptr;
}
//通过先序创建根节点
TreeNode*root=new TreeNode();
root->val=preorder[prev];
//在中序数组中查找root对应的值
int rooti=inbegin;
while(rooti<=inend)
{
if(preorder[prev]==inorder[rooti])
{
break;
}
rooti++;
}
prev++;//由于是引用，前序的根也要跟着变化
//分割左右子树区间
// [inbegin rooti-1] rooti [rooti+1 inend]
root->left=istree(preorder,inorder,prev,inbegin,rooti-1);
root->right=istree(preorder,inorder,prev,rooti+1,inend);
return root;
}
TreeNode* buildTree(vector<int>& preorder, vector<int>& inorder) {
int i=0;
return istree(preorder,inorder,i,0,inorder.size()-1);
}
};
