代码随想录 二叉树部分片段

1.最大二叉树

https://leetcode.cn/problems/maximum-binary-tree/submissions/

public:
    //以最大值为分割点，划分左右子树的元素区间
    // TreeNode* maxTree(vector& nums){
    //     //1.终止条件 如果区间为空
    //     if(nums.size() == 0) return nullptr;

    //         //1.1遍历数组找到最大值及其下标 生成根节点
    //     int max =0;
    //     int index = 0;
    //     for(int i = 0;imax){
    //             max = nums[i];
    //             index = i;
    //         }
    //     }
    //     TreeNode* root = new TreeNode(max);
        
    //     //3.确定区间
    //     //左区间 左闭右开 此处可以优化，传递索引，减少创建数组的消耗
    //     vector numsleft(nums.begin(),nums.begin()+index);
    //     //右区间 左闭右开
    //     vector numsright(nums.begin()+index+1,nums.end());

    //     //4.递归逻辑
    //     //左
    //     root->left = maxTree(numsleft);
    //     root->right = maxTree(numsright);

    //     return root;
    // }


    TreeNode* maxTree(vector& nums,int left,int right){//用索引来分割nums数组
        //1.终止条件 因为right这个索引是取不到的（左闭又开），所以当left>=right的时候要返回
        if(left>=right) return nullptr;

            //1.1遍历数组找到最大值及其下标 生成根节点
            //left right 分别代表传入的数组的左右索引
        int maxvalue = nums[left];
        int maxindex = left;
        for(int i = left+1;i maxvalue){
                maxvalue = nums[i];
                maxindex = i;
            }
        }
        
        TreeNode* root = new TreeNode(maxvalue);

        //3.确定区间 左闭右开
        //4.递归逻辑
        root->left = maxTree(nums,left,maxindex);
        root->right = maxTree(nums,maxindex+1,right);

        return root;
    }

    TreeNode* constructMaximumBinaryTree(vector& nums) {
        // return maxTree(nums);
        return maxTree(nums,0,nums.size());
    }
};

2.合并二叉树

https://leetcode.cn/problems/merge-two-binary-trees/submissions/

class Solution {
public:
    //1.两棵树对应的节点都存在，数值相加
    //2.只有一颗树的界定啊存在，直接作为新节点
    //3.都不存在，那就不存在
    //前序遍历
    //
    //
    TreeNode* mergeTrees(TreeNode* root1, TreeNode* root2) {
        //确定终止条件 右空树就返回另一棵树
        if(root1 == nullptr) return root2;
        if(root2 == nullptr) return root1;

        //单层逻辑
        root1->val = root1->val + root2->val;
            //同时向两个树的同一方向遍历 并将其赋给其中一棵树
        root1->left = mergeTrees(root1->left,root2->left);
        root1->right = mergeTrees(root1->right,root2->right);

        return root1;
    }
};

3.二叉搜索树中的搜索

https://leetcode.cn/problems/search-in-a-binary-search-tree/submissions/

class Solution {
public:
    TreeNode* cur;//
    //采用中序遍历
    TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {
        //1.递归法 
        //终止条件：遍历到空节点时返回空
        // if(root == nullptr) return nullptr;

        // //中 判断当前节点是否为搜索的节点
        // if(root->val == val) return root;

        // //二叉搜索树为有序树 注意这个的返回方式
        // if(root->val > val) return searchBST(root->left,val);
        // else return searchBST(root->right,val) ;
        
        // return nullptr;
        
        //2.迭代法
        //循环元素为root，每次遍历后将root根据大小变为其左或右子树，直到为空或满足条件
        while (root != NULL) {
            if (root->val > val) root = root->left;
            else if (root->val < val) root = root->right;
            else return root;
        }
        return NULL;

    }
};

4.验证二叉搜索树

https://leetcode.cn/problems/validate-binary-search-tree/submissions/

class Solution {
public:
    //当前节点为空返回true
    //否则，比较其左右子树 都满足条件后，返回true
    //因为数值大小是按照左中右的顺序，所以采用中序遍历 
    // long long maxVal = LONG_MIN;// 因为后台测试数据中有int最小值
    // bool isValidBST(TreeNode* root) {
    //     //终止条件：当前节点为空返回true
    //     if(!root) return true;

    //     //左遍历
    //     bool leftbool = isValidBST(root->left);

    //     //中
    //     if(root->val > maxVal) maxVal = root->val;
    //     else return false; 

    //     bool rightbool  = isValidBST(root->right);

    // //     return leftbool  && rightbool ;
    // }

    TreeNode* pre = NULL; // 用来记录前一个节点
    bool isValidBST(TreeNode* root) {
        if (root == NULL) return true;
        bool left = isValidBST(root->left);

        if (pre != NULL && pre->val >= root->val) return false;
        pre = root; // 记录前一个节点

        bool right = isValidBST(root->right);
        return left && right;
    }
};