代码随想录刷题|LeetCode 530.二叉搜索树的最小绝对差 501.二叉搜索树中的众数 236. 二叉树的最近公共祖先

目录

530.二叉搜索树的最小绝对差

思路

二叉搜索树中的最小绝对差

借用数组

直接递归

501.二叉搜索树中的众数

思路

二叉搜索树中的众数

236. 二叉树的最近公共祖先

思路

二叉树的最近公共祖先

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530.二叉搜索树的最小绝对差

题目链接：力扣

思路

        二叉搜索树是有序的。遇到在二叉搜索树上求什么最值，差值之类的，就把他想成在一个有序数组上求最值，求差值，这样就简单多了

        二叉搜素树采用中序遍历就是一个有序数组

        在一个有序数组上求两个数最小差值，就比较简单了

        最直观的想法，就是把二叉搜索树转换成有序数组，然后遍历一遍数组，就统计出来最小差值了

二叉搜索树中的最小绝对差

借用数组

        借用数组，将二叉树按照中序遍历一一添加到数组中，在数组中寻找最小差值      

class Solution {
    List listVal = new ArrayList<>();
    public int getMinimumDifference(TreeNode root) {
        traversal(root);
        int result = Integer.MAX_VALUE;     

        for (int i = 1; i < listVal.size(); i++) {
            int val = listVal.get(i) - listVal.get(i - 1);
            if (val < result) {
                result = val;
            }
        }

        return result;
    }

    public void traversal(TreeNode node) {

        if (node ==  null) {
            return;
        }

        // 左
        traversal(node.left);
        // 中
        listVal.add(node.val);
        // 右
        traversal(node.right);
    }
}

直接递归

        两个指针指向，在cur离开最小值的之后给pre进行赋值，此后，两个指针紧紧相随

class Solution {

    // 定义结果变量
    int result = Integer.MAX_VALUE;
    // 定义指针
    TreeNode pre = null;

    public int getMinimumDifference(TreeNode root) {
        traversal(root);
        return result;
    }

    void traversal (TreeNode cur) {

        if (cur == null) {
            return;
        }

        // 左
        traversal(cur.left);

        // 中
        if (pre != null) {
            result = Math.min(result, cur.val - pre.val);
        }
        pre = cur;

        // 右
        traversal(cur.right);
    }
}

501.二叉搜索树中的众数

题目链接：力扣

思路

        最直接的思路就是遍历整个二叉搜索树，同时用Map通知每个数字出现的次数，返回频率最高的数字的结果集，这样无疑是比较复杂的

        再者，就是首先遍历一次二叉树，然后统计数字出现的最高频率。然后再遍历一次二叉树，找到出现频率最高的元素

        这种遍历使用双指针遍历两次二叉树的做法还是比较复杂，如果在一次遍历中就将记录每个数字出现的频率、记录出现的最高频率数字，这两件事情同时一起做了呢？

        那就是遍历相同节点的元素的时候给节点元素记录出现频率+1，并且如果记录的值等于目前统计的最大频率的时候就记录，就将元素添加进结果集。如果记录的新的count值大于目前统计的最大频率maxCount了，那就说明之前记录的数字都是不合适的，全部删除了，重新记录

二叉搜索树中的众数

class Solution {

    List result;
    TreeNode pre;
    int count;
    int maxCount;

    public int[] findMode(TreeNode root) {
        pre = null;
        count = 0;
        maxCount = 0;
        result = new ArrayList<>();
        traversal(root);

        int[] res = new int[result.size()];
        for (int i = 0; i < result.size(); i++) {
            res[i] = result.get(i);
        }

        return res;
    }

    void traversal(TreeNode cur) {

        // 终止条件
        if (cur == null) {
            return;
        }

        // 左
        traversal(cur.left);
        // 中 
        if (pre == null || pre.val != cur.val) {   // 这两种情况下count要从头开始记录，默认应该为1
            count = 1;
        } else if (pre.val == cur.val) {  // 当相等的时候，count进行记录
            count++;
        } 
        
        
        // 当count在不断记录的时候，也要时刻关注maxCount这边
        if (count == maxCount) {
            result.add(cur.val);
        } else if (count > maxCount) {
            maxCount = count;
            result.clear();
            result.add(cur.val);
        }
        // pre指针进行移动
        pre = cur;

        // 右
        traversal(cur.right);
    }
}

236. 二叉树的最近公共祖先

题目链接：力扣

思路

        已经触及目前我的理解上限了，就是很妙，就是很绝，思路就是很棒，很清楚，不得不感叹，今天跟着视频听了一遍，巧了两遍代码，稍微理解了

        首先题目要求中确保p和q都在二叉树中

        我们要寻找的是公共祖先，也就是我们要查找的这个祖先肯定是有自己的左节点和右节点的，所以是在中间节点上进行逻辑处理，所以采用的遍历方式是左右中

        接下来就是分析q和p出现的所有情况：
                1、p和q属于公共祖先的子树上的元素
                        1).一个在公共祖先的左子树上，一个在公共祖先的右子树上
                        2).两个都在公共祖先的左子树上
                        3).两个都在公共祖先的右子树上
                2、p或q一个是公共祖先本身

        其实情况1就将所有的情况2的情况就包含了 

        情况1的三种情况对节点返回结果处理的三种情况：
                1、left != null && right != null
                2、left != null && right == null
                3、left == null && right != null
        如果左右都不是空，那说明左右子树分别找到了一个节点，那该节点就是公共祖先了
        如果左空右不空，那说明右边已经找到了公共祖先了，返回右节点带回来的就可以
        如果右空左不空，那说明左边已经找到了公共祖先了，返回左节点带回来的就可以

二叉树的最近公共祖先

class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        
        if (root == null) {
            return null;
        }
        if (root == p || root == q) {
            return root;
        }


        // 左
        TreeNode left = lowestCommonAncestor(root.left,p,q);
        // 右
        TreeNode right = lowestCommonAncestor(root.right,p,q);
        // 中
        if (left != null && right != null) {
            return root;
        } else if (left != null && right == null) {
            return left;
        } else if (left == null && right != null) {
            return right;
        }


        return null;
    }
}