leetcode 230. 二叉搜索树中第K小的元素【二叉搜索树中序遍历】

最新推荐文章于 2024-08-04 21:35:17 发布

阿.荣.

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分类专栏：二叉树文章标签： leetcode 算法

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这篇博客介绍了如何在二叉搜索树中高效地找到第k小的元素。通过中序遍历，利用二叉搜索树的特性，可以在遍历过程中直接找到第k个最小元素，避免了排序等复杂操作。对于频繁的查找操作，可以考虑使用平衡二叉搜索树或者维持一个辅助堆来进一步优化性能。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

给定一个二叉搜索树的根节点 root ，和一个整数 k ，请你设计一个算法查找其中第 k 个最小元素（从 1 开始计数）。

示例 1：

输入：root = [3,1,4,null,2], k = 1
输出：1

示例 2：

输入：root = [5,3,6,2,4,null,null,1], k = 3
输出：3

提示：

树中的节点数为 n 。
1 <= k <= n <= 104
0 <= Node.val <= 104

进阶：如果二叉搜索树经常被修改（插入/删除操作）并且你需要频繁地查找第 k 小的值，你将如何优化算法？
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思路：二叉搜索树的中序遍历时升序序列。

code:

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def kthSmallest(self, root: Optional[TreeNode], k: int) -> int:

        self.ans = None
        self.i = 0
        def middel_traverse(root, k):
            """二叉搜索树中序遍历"""
            if root is None:
                return

            middel_traverse(root.left, k)
            # print(root.val)
            self.i += 1
            if self.i == k:
                self.ans = root.val
                return
            middel_traverse(root.right, k)

        middel_traverse(root, k)
        return self.ans