算法----二叉搜索树中第K小的元素

news2024/9/29 13:14:57

题目

二叉搜索树中第K小的元素
给定一个二叉搜索树的根节点 root ，和一个整数 k ，请你设计一个算法查找其中第 k 个最小元素（从 1 开始计数）。

示例 1：
在这里插入图片描述

输入：root = [3,1,4,null,2], k = 1
输出：1
示例 2：
在这里插入图片描述

输入：root = [5,3,6,2,4,null,null,1], k = 3
输出：3

提示：

树中的节点数为 n 。
1 <= k <= n <= 104
0 <= Node.val <= 104

解决思路

解决方法

方法一：

    //完全可以先放后取
    //而不是边取边放
    //代码好些 逻辑也容易理解
    fun kthSmallest2(root: TreeNode?, k: Int): Int {
        val linkedList = LinkedList<TreeNode>()
        var cur: TreeNode? = root
        var curIndex = 1
        while (!linkedList.isEmpty() || cur != null) {
            while (cur != null) {
                linkedList.push(cur)
                cur = cur.left
            }
            cur = linkedList.pop()
            if (curIndex++ == k) {
                return cur!!.`val`
            }
            //当前节点不满足 移出去
            cur = cur?.right
        }
        return -1
    }

方法二：
我自己手写的，逻辑不是很清晰
队列的push 和 pop 不太好

    public fun kthSmallest(root: TreeNode?, k: Int): Int {
        val linkedList = LinkedList<TreeNode>()
        var cur: TreeNode? = null
        if (root != null) {
            linkedList.add(root)
        }
        var curIndex = 1
        while (!linkedList.isEmpty()) {
            //当前cur为空 说明有一个新的根节点 需要遍历左孩子
            if (cur == null) {
                cur = linkedList.peek()
                while (cur?.left != null) {
                    linkedList.push(cur.left)
                    cur = cur.left
                }
            } else {
                cur = linkedList.peek()
            }

            if (curIndex++ == k) {
                return cur!!.`val`
            }
            //当前节点不满足 移出去
            linkedList.pop()

            //右边有孩子 那么需要遍历左孩子
            if (cur?.right != null) {
                linkedList.push(cur.right)
                cur = null
            }
        }
        return -1
    }