剑指offer——JZ54 二叉树搜索树的第k个节点 解题思路与具体代码【C++】

一、题目描述与要求

二叉搜索树的第k个节点_牛客题霸_牛客网 (nowcoder.com)

题目描述

给定一棵结点数为n 二叉搜索树，请找出其中的第 k 小的TreeNode结点值。

1.返回第k小的节点值即可

2.不能查找的情况，如二叉树为空，则返回-1，或者k大于n等等，也返回-1

3.保证n个节点的值不一样

数据范围： 0≤n≤1000，0≤k≤1000，树上每个结点的值满足0≤val≤1000
进阶：空间复杂度O(n)，时间复杂度O(n)

如输入{5,3,7,2,4,6,8},3时，二叉树{5,3,7,2,4,6,8}如下图所示：

该二叉树所有节点按结点值升序排列后可得[2,3,4,5,6,7,8]，所以第3个结点的结点值为4，故返回对应结点值为4的结点即可。

示例

示例1：

输入：{5,3,7,2,4,6,8},3

返回值：4

示例2：

输入：{},1

返回值：-1

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二、解题思路

根据题目描述与例子，我们可以看出，二叉搜索树的左边比右边小，通过中序遍历即可得到对应二叉树有序的排列。

因此我们想要获取第k小的节点，可以利用二叉树的中序遍历来使二叉树变得有序，同时在遍历的同时，我们利用count去统计目前是第几个节点，如果是第k个的话就代表找到了，利用全局变量res存储对应结点，然后返回res->val。

否则的话就是二叉树为空树或者count>k，则直接返回-1。

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三、具体代码

class Solution {
public:
    /**
     * 代码中的类名、方法名、参数名已经指定，请勿修改，直接返回方法规定的值即可
     *
     * 
     * @param proot TreeNode类 
     * @param k int整型 
     * @return int整型
     */
    
    int count=0;//记录目前遍历了几个节点
    TreeNode* res=nullptr;//找到的节点
    void MidOrderTraverse(TreeNode* p,int k){
        if(p==nullptr||count>k) return;
        MidOrderTraverse(p->left,k);//左子树
        count++;//中间节点
        if(count==k) res=p;
        MidOrderTraverse(p->right, k);//右子树
    } 
    int KthNode(TreeNode* proot, int k) {
        // write code here
        MidOrderTraverse(proot, k);
        if(res)  return res->val;
        else    return -1;

    }
};