java数据结构与算法刷题-----LeetCode701. 二叉搜索树中的插入操作

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解题思路

1. 从根节点开始，比较结点值和插入值
2. 如果比当前结点大，让其去右子树
3. 如果比当前结点小，让其去左子树
4. 这一步可选：题目说明，如果要插入的值，在当前结点位置也合理的话（比左子树大，比右子树小），可以替换当前结点的值

1. 递归模拟插入操作

代码：时间复杂度O(n),但因为递归需要栈，空间复杂度O(n).所以推荐使用迭代法

class Solution {
    public TreeNode insertIntoBST(TreeNode root, int val) {
        if(root == null) return new TreeNode(val);//如果root为null，那么直接让val成为根结点返回
        dfs(root,val);//进入递归
        return root;
    }
    public void dfs(TreeNode root, int val) {
        if(val == root.val) return;//题目要求，不需要重复元素
        else if(root.val > val){//比当前结点小，就去左边
            if(root.left == null) root.left = new TreeNode(val);//如果当前节点左子树为null，让val成为新的左子树
            else insertIntoBST(root.left,val);//如果val不是新的左子树，说明node本身就有左子树，它需要继续去左子树比较
        } else if(root.val < val){//如果比当前结点大，就去右边
            if(root.right == null) root.right = new TreeNode(val);
            else insertIntoBST(root.right,val);
        }
    }
}

2. 迭代模拟插入操作

代码：时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode insertIntoBST(TreeNode root, int val) {
        if(root == null) return new TreeNode(val);//如果root为null，那么直接让val成为根结点返回
        TreeNode node = root;//获取root，进行插入操作
        while(node!=null){//如果有的遍历
            if(val < node.val) {//比当前结点小，就去左边
                node.left = node.left == null?new TreeNode(val):node.left;//如果当前节点左子树为null，让val成为新的左子树
                if(node.left.val == val) break;//如果val成为新的左子树，说明val插入成功，可以返回了
                else node = node.left;//如果val不是新的左子树，说明node本身就有左子树，它需要继续去左子树比较
            }else{//如果比当前结点大，就去右边
                node.right = node.right == null?new TreeNode(val):node.right;
                if(node.right.val == val)break;
                else node = node.right;
            }
        }
        return root;
    }
    
}