[LeetCode][Java] Recover Binary Search Tree

修复错序二叉搜索树

最新推荐文章于 2025-09-11 19:19:55 发布

原创最新推荐文章于 2025-09-11 19:19:55 发布 · 568 阅读

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本文介绍了一种在不改变二叉搜索树结构的情况下，通过中序遍历找到并交换两个错序节点的方法，实现常数空间复杂度。

题目：

Two elements of a binary search tree (BST) are swapped by mistake.

Recover the tree without changing its structure.

Note:

A solution using O(n) space is pretty straight forward. Could you devise a constant space solution?

题意：

二叉搜索树中有两个元素被错误的交换了

在不改变二叉搜索树结构的前提下，恢复原来的二叉搜索树

注意：

能否只用常数空间来完成呢？

算法分析：

* 例如1,4,3,2,5,6

* 1.当我们读到4的时候，发现是正序的，不做处理

* 2.但是遇到3时，发现逆序，将4存为第一个错误节点，3存为第二个错误节点

* 3.继续往后，发现3，2又是逆序了，那么将第2个错误节点更新为2

* 如果是这样的序列：1,4,3,5,6同上，得到逆序的两个节点为4和3。

* 需要调换的是第一个逆序的第一个元素和第二个逆序的第二个元素

* 中序遍历，遇到每个点，都记录其前驱，记录当前指针cur的前一个节点pre，如果pre.val大于cur.val，表示有错序，多数情况错序有两次；如果有一次错序，说明就是相邻节点需要被交换。

AC代码：

<span style="font-family:Microsoft YaHei;font-size:12px;">public class Solution 
{
    TreeNode first = null,second = null,pre = null;
    public void recoverTree(TreeNode root) 
    {
        findNode(root);
        swap(first, second);
    }
    private void findNode(TreeNode root)
    {
        if(root == null)
        {
            return;
        }
        if(root.left != null )  findNode(root.left);
        if(pre != null && root.val < pre.val)
        {
            if(first == null)
            {
                first = pre;
            }
            second = root;
        }
        pre = root;
        if(root.right != null)  findNode(root.right);
    }
    private void swap(TreeNode node1,TreeNode node2)
    {
        int tem = node1.val;
        node1.val = node2.val;
        node2.val = tem;
    }
}</span>