Leetcode 99. Recover Binary Search Tree 恢复二叉搜索树 解题报告

1 解题思想

题目的意思是说，现有一个二叉搜索树（BST），但是呢，这个二叉树有一个错误，其中的两个节点位置出错，只要交换这两个的位置，就可以恢复其正确性。要求不能修改其结构，最好用常数的空间解决。

这道题的注释给了一个很好的提示：使用O（n）可以很直接的解决，为什么，因为我们可以直接中序遍历，找出错误的两个值进行交换就可以了。这就是原始最简单的方式。

那么，如何改进到常数呢？

其实换一个思路想想，就算我们先遍历出来，如何去判别位置错误呢？先序遍历BST出来的肯定是递增的数列，错误的那两个位置是正好破坏前面递增的序列的位置。

那么其实我们可以在遍历的时候，保留上一个位置的值 ，判断当前位置是否出错就可以了。

2 原题

Two elements of a binary search tree (BST) are swapped by mistake.

Recover the tree without changing its structure.

Note:
A solution using O(n) space is pretty straight forward. Could you devise a constant space solution?

3 AC解

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
public class Solution {
    TreeNode lastNode = new TreeNode(Integer.MIN_VALUE);
    TreeNode biggerOne = null;
    TreeNode smallerOne = null;
    public void recoverTree(TreeNode root) {
        inorderTraverse(root);
        int tmp = biggerOne.val;
        biggerOne.val = smallerOne.val;
        smallerOne.val = tmp;
    }

    public void inorderTraverse(TreeNode root){
        if(root == null) return ;
        inorderTraverse(root.left);
        // 正确的应该大于
        if(biggerOne == null && root.val <= lastNode.val){
            biggerOne = lastNode;
        }
        if(biggerOne != null && root.val <= lastNode.val){
            smallerOne = root;
        }
        lastNode = root;
        inorderTraverse(root.right);
    }
}