235. 二叉搜索树的最近公共祖先
(1)题目描述:


(2)解题思路:
递归法
class Solution {
private:
TreeNode* traversal(TreeNode* cur, TreeNode* p, TreeNode* q) {
if (cur == NULL) return cur;
// 中
if (cur->val > p->val && cur->val > q->val) { // 左
TreeNode* left = traversal(cur->left, p, q);
if (left != NULL) {
return left;
}
}
if (cur->val < p->val && cur->val < q->val) { // 右
TreeNode* right = traversal(cur->right, p, q);
if (right != NULL) {
return right;
}
}
return cur;
}
public:
TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
return traversal(root, p, q);
}
};
迭代法
class Solution {
public:
TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
while(root) {
if (root->val > p->val && root->val > q->val) {
root = root->left;
} else if (root->val < p->val && root->val < q->val) {
root = root->right;
} else return root;
}
return NULL;
}
};
(3)总结:
1.从上往下遍历遇到一个节点在p和q之间,那这个节点就是要找的最近共同祖先
2.第一个if条件下节点比p和q的值大,第二个if条件下节点比p和q的值小,最后剩下的情况就是节点的大小在p和q之间,直接return cur即可
701.二叉搜索树中的插入操作
(1)题目描述:


(2)解题思路:
class Solution{
public:
TreeNode* insertIntoBST(TreeNode* root,int val)
{
if(root==NULL)
{
TreeNode* node = new TreeNode(val);
return node;
}
if(root->val>val) root->left = insertIntoBST(root->left,val);
if(root->val<val) root->right = insertIntoBST(root->right,val);
return root;
}
};
(3)总结:
1.只在叶子节点出执行插入操作,根据二叉搜索树的性质遍历至空节点让后插入新元素即可
2.并不需要去更改二叉树的结构
450.删除二叉搜索树中的节点
(1)题目描述:


(2)解题思路:
class Solution {
public:
TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key) {
if (root == nullptr) return root; // 第一种情况:没找到删除的节点,遍历到空节点直接返回了
if (root->val == key) {
// 第二种情况:左右孩子都为空(叶子节点),直接删除节点, 返回NULL为根节点
if (root->left == nullptr && root->right == nullptr) {
///! 内存释放
delete root;
return nullptr;
}
// 第三种情况:其左孩子为空,右孩子不为空,删除节点,右孩子补位 ,返回右孩子为根节点
else if (root->left == nullptr) {
auto retNode = root->right;
///! 内存释放
delete root;
return retNode;
}
// 第四种情况:其右孩子为空,左孩子不为空,删除节点,左孩子补位,返回左孩子为根节点
else if (root->right == nullptr) {
auto retNode = root->left;
///! 内存释放
delete root;
return retNode;
}
// 第五种情况:左右孩子节点都不为空,则将删除节点的左子树放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子的位置
// 并返回删除节点右孩子为新的根节点。
else {
TreeNode* cur = root->right; // 找右子树最左面的节点
while(cur->left != nullptr) {
cur = cur->left;
}
cur->left = root->left; // 把要删除的节点(root)左子树放在cur的左孩子的位置
TreeNode* tmp = root; // 把root节点保存一下,下面来删除
root = root->right; // 返回旧root的右孩子作为新root
delete tmp; // 释放节点内存(这里不写也可以,但C++最好手动释放一下吧)
return root;
}
}
if (root->val > key) root->left = deleteNode(root->left, key);
if (root->val < key) root->right = deleteNode(root->right, key);
return root;
}
};
class Solution {
public:
TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key) {
if (root == nullptr) return root;
if (root->val == key) {
if (root->left == nullptr && root->right == nullptr) {
delete root;
return nullptr;
}
else if (root->left == nullptr) {
auto retNode = root->right;
delete root;
return retNode;
}
else if (root->right == nullptr) {
auto retNode = root->left;
delete root;
return retNode;
}
else {
TreeNode* cur = root->right;
while(cur->left != nullptr) {
cur = cur->left;
}
cur->left = root->left;
TreeNode* tmp = root;
root = root->right;
delete tmp;
return root;
}
}
if (root->val > key) root->left = deleteNode(root->left, key);
if (root->val < key) root->right = deleteNode(root->right, key);
return root;
}
};
3)总结:
1.五种情况
第一种情况:没找到删除的节点,遍历到空节点直接返回了
找到删除的节点
第二种情况:左右孩子都为空(叶子节点),直接删除节点, 返回NULL为根节点
第三种情况:删除节点的左孩子为空,右孩子不为空,删除节点,右孩子补位,返回右孩子为根节点
第四种情况:删除节点的右孩子为空,左孩子不为空,删除节点(想办法跳过它)左孩子补位,返回左孩子为根节点
第五种情况:左右孩子节点都不为空,则将删除节点的左子树头结点(左孩子)放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子上,返回删除节点右孩子为新的根节点。
2.第五种情况举例

若要删除7,选择左子树或右子树继位都可以(这里右子树继位,找到其中只比7大一点的数,将节点7的左子树整个放在8的下面)