LeetCode.98. 验证二叉搜索树

98. 验证二叉搜索树

难度：中等

 

 误区：做这道题很容易陷入一个误区，就是不能直接判断一个节点的左节点小于它，右节点大于它，因为在这种情况不正确： [10,5,15,null,null,6,20]，我们要比较的是 左子树所有节点小于中间节点，右子树所有节点大于中间节点。

直观思路可以使用中序遍历，判断遍历结果是否是一个单调递增的数组，递归和迭代的中序遍历方法都可以完成本题。

// 递归1
class Solution {
    private List list = new ArrayList<>();
    public void traverse(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return;
        }
        traverse(node.left);
        list.add(node.val);
        traverse(node.right);
    }
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        traverse(root);
        for (int i = 1; i < list.size(); i++) {
            if (list.get(i) <= list.get(i - 1)) {
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}

也可以把判断是否有序的逻辑加入到中序遍历中：

需要注意的细节就是：1.用来比较的value因该是long类型，因为long的范围包含了int的范围，测试用例中包含了Integer.MIN_VALUE；2.中序遍历的逻辑处理部分的节点是root；

// 递归2
class Solution {
    // 测试用例包含了Integer.MIN_VALUE
    // private int value = Integer.MIN_VALUE;
    private long value = Long.MIN_VALUE;
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        boolean left = isValidBST(root.left);
        if (value >= root.val) {
            return false;
        }
        value = root.val;
        boolean right = isValidBST(root.right);
        return left && right;
    }
}

还有种方法可以避免声明long类型的value，建议避免 初始化最小值，如下方法取到最左面节点的数值来比较（如果题目测试用例范围是long，那上一个题解还要改）：

// 递归3
class Solution {
    TreeNode node = null;
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        boolean left = isValidBST(root.left);
        if (node != null && node.val >= root.val) {
            return false;
        }
        node = root;
        boolean right = isValidBST(root.right);
        return left && right;
    }
}

非递归的中序遍历

// 非递归遍历方法
class Solution {
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        Stack stack = new Stack<>();
        TreeNode cur = root;
        TreeNode pre = null;
        while (cur != null || !stack.isEmpty()) {
            if (cur != null) {
                stack.push(cur);
                cur = cur.left;
            } else {
                cur = stack.pop();
                if (pre != null && pre.val >= cur.val) {
                    return false;
                }
                pre = cur;

                cur = cur.right;
            }
        }   
        return true;
    }
}