python-leetcode-671. 二叉树中第二小的节点

671. 二叉树中第二小的节点 - 力扣（LeetCode）

可以使用深度优先搜索（DFS）来遍历整个二叉树，并寻找第二小的值。

解题思路：

1. 理解题意：

   • 由于根节点的值等于其两个子节点中的较小值，因此整个树的最小值一定是 root.val。

   • 我们需要在树中找到严格大于 root.val 的最小值，即第二小的值。

2. 算法步骤：

   • 设定 min1 = root.val（最小值）。

   • 进行 DFS 遍历树：

     • 如果当前节点的值 大于 min1，则更新第二小的值。

     • 如果当前节点值 等于 min1，则继续递归遍历其子节点（因为该节点的值不会是我们要找的答案）。

   • 最终返回找到的第二小值，若未找到，则返回 -1。

代码实现：

from typing import Optional

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

def findSecondMinimumValue(root: Optional[TreeNode]) -> int:
    min1 = root.val
    self.second_min = float('inf')

    def dfs(node):
        if not node:
            return
        if min1 < node.val < self.second_min:
            self.second_min = node.val
        elif node.val == min1:
            dfs(node.left)
            dfs(node.right)

    dfs(root)
    return self.second_min if self.second_min < float('inf') else -1

复杂度分析：

• 时间复杂度：O(N)，其中 N 是树中的节点数。我们可能需要遍历所有节点一次。

• 空间复杂度：O(H)，其中 H 是树的高度，最坏情况下（链状树）递归栈的深度为 O(N)，最好情况下（平衡树）为 O(log N)。

这个方法可以有效找到第二小的值，即最接近 root.val 的较大值。