代码随想录算法训练营第十七天|654 最大二叉树、617 合并二叉树、700 二叉搜索树中的搜索、98 验证二叉搜索树

一、654 最大二叉树

 int Max(int *arr,int len,int *rtval){
    int index = 0;//保存最大小标
    for(int i=0;i<len;i++){
        if(arr[i]>arr[index]){
            index = i;
        }
    }
    *rtval = index;
    return arr[index];
 }

 struct TreeNode*constructMaximumBinaryTree(int* nums, int numsSize) {
    if(numsSize==0)
        return NULL;
    int i;    
    int max = Max(nums,numsSize,&i);
    //中
    struct TreeNode* root = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
    root->val = max;
    //左
    root->left=constructMaximumBinaryTree(nums,i);
    //右
    root->right=constructMaximumBinaryTree(nums+i+1,numsSize-i-1);
    return root;
}

二、617 合并二叉树

//直接改变tree1的结构
struct TreeNode* mergeTrees(struct TreeNode* root1, struct TreeNode* root2) {
    if(root1 == NULL)
        return root2;
    if(root2 == NULL)
        return root1;
    //这里使用前序，其实中序和后序也没有问题
    root1->val += root2->val; //中
    //递归
    root1->left = mergeTrees(root1->left,root2->left);//左
    root1->right = mergeTrees(root1->right,root2->right);//右
    return root1;
}

//这里采用创建新树的方法
struct TreeNode* mergeTrees(struct TreeNode* root1, struct TreeNode* root2){
    if(root1 == NULL)
        return root2;
    if(root2 == NULL)
        return root1;
    struct TreeNode* root = (struct TreeNode*)malloc(sizeof(struct TreeNode));
    root->val = root1->val+root2->val;//中
    root->left = mergeTrees(root1->left,root2->left);//左
    root->right = mergeTrees(root1->right,root2->right);//右
    return root;
}

三、700 二叉搜索树中的搜索

//递归
struct TreeNode* searchBST(struct TreeNode* root, int val) {
    while(root!=0){
        if(root->val==val)
            return root;
        if(root->val<val)
            return searchBST(root->right,val);
        if(root->val>val)
            return searchBST(root->left,val);
        return NULL;
    }
    return root;
}
//迭代
struct TreeNode* searchBST(struct TreeNode* root, int val) {
    while(root!=0){
        if(root->val>val)
            root = root->left;
        else if(root->val<val)
            root = root->right;
        else
            return root;
    }
    return NULL;
}

四、98 验证二叉搜索树

// 递归法
bool isValid(struct TreeNode* node, long long *maxVal) {
    //当根节点为空时，也是一个二叉搜索树，返回true
    if (node == NULL) return true;
    // 递归检查左子树
    bool left = isValid(node->left, maxVal);
    // 检查当前节点的值是否大于之前遇到的最大值，若为二叉搜索树，则最大值会一直更新
    if (*maxVal < node->val) *maxVal = node->val; 
    // 若当前节点的值小于等于之前的值，即不是单调递增的，说明不是二叉搜索树，返回false 
    else return false;
    // 递归检查右子树
    bool right = isValid(node->right, maxVal);
    // 左子树和右子树都为二叉搜索树时，返回true
    return left && right;
}
bool isValidBST(struct TreeNode* root) {
    // 已遍历所有节点的最大值maxVal
    long long maxVal = LONG_MIN;
    return isValid(root, &maxVal);
}