代码随想录算法训练营第20天｜leetcode235.二叉搜索树的最近公共祖先、leetcode701.二叉搜索树中的插入操作、leetcode450.删除二叉搜索树中的节点

1.235. 二叉搜索树的最近公共祖先 - 力扣（LeetCode）

思路1递归:不用使用回溯，二叉搜索树自带方向性，可以方便的从上向下查找目标区间，遇到目标区间内的节点，直接返回。

    TreeNode *lowestCommonAncestor(TreeNode *root, TreeNode *p, TreeNode *q)
    {
        if (root->val > p->val && root->val > q->val)
        {
            return lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
        }
        else if (root->val < p->val && root->val < q->val)
        {
            return lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
        }
        else
            return root;
    }

2.701. 二叉搜索树中的插入操作 - 力扣（LeetCode）

思路1：递归法

TreeNode *insertIntoBST(TreeNode *root, int val)
    {
        if (root == nullptr)
            return new TreeNode(val);
        if (root->val > val)
            root->left = insertIntoBST(root->left, val);
        else
            root->right = insertIntoBST(root->right, val);
        return root;
    }

思路2:迭代法。设置快慢指针，快指针先走，并不断比较判断cur的值和val的值。如果cur大那就左移，反之右移。pre指针的目的是找到末尾节点cur,然后与val判断大小，随后插入节点。

    TreeNode *insertIntoBST(TreeNode *root, int val)
    {
        if (root == nullptr)
            return new TreeNode(val);
        TreeNode *cur = root;
        TreeNode *pre = nullptr;
        while(cur!=nullptr){
            pre = cur;
            if(val>cur->val){
                cur = cur->right;
            }else{
                cur = cur->left;
            }
        }
        if(val>pre->val) pre->right = new TreeNode(val);
        else pre->left = new TreeNode(val);
        return root;
    }

3.450. 删除二叉搜索树中的节点 - 力扣（LeetCode）

思路：这道题好繁琐啊，判断条件太多了。

• 第一种情况：没找到删除的节点，遍历到空节点直接返回了
• 找到删除的节点
  • 第二种情况：左右孩子都为空（叶子节点），直接删除节点， 返回NULL为根节点
  • 第三种情况：删除节点的左孩子为空，右孩子不为空，删除节点，右孩子补位，返回右孩子为根节点
  • 第四种情况：删除节点的右孩子为空，左孩子不为空，删除节点，左孩子补位，返回左孩子为根节点
  • 第五种情况：左右孩子节点都不为空，则将删除节点的左子树头结点（左孩子）放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子上，返回删除节点右孩子为新的根节点。

TreeNode *deleteNode(TreeNode *root, int key)
    {
        if (root == nullptr)
            return root; // 第一种情况：没找到删除的节点，遍历到空节点直接返回了
        if (root->val == key)
        {
            // 第二种情况：左右孩子都为空（叶子节点），直接删除节点， 返回NULL为根节点
            if (root->left == nullptr && root->right == nullptr)
            {
                ///! 内存释放
                delete root;
                return nullptr;
            }
            // 第三种情况：其左孩子为空，右孩子不为空，删除节点，右孩子补位 ，返回右孩子为根节点
            else if (root->left == nullptr)
            {
                auto retNode = root->right;
                ///! 内存释放
                delete root;
                return retNode;
            }
            // 第四种情况：其右孩子为空，左孩子不为空，删除节点，左孩子补位，返回左孩子为根节点
            else if (root->right == nullptr)
            {
                auto retNode = root->left;
                ///! 内存释放
                delete root;
                return retNode;
            }
            // 第五种情况：左右孩子节点都不为空，则将删除节点的左子树放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子的位置
            // 并返回删除节点右孩子为新的根节点。
            else
            {
                TreeNode *cur = root->right; // 找右子树最左面的节点
                while (cur->left != nullptr)
                {
                    cur = cur->left;
                }
                cur->left = root->left; // 把要删除的节点（root）左子树放在cur的左孩子的位置
                TreeNode *tmp = root;   // 把root节点保存一下，下面来删除
                root = root->right;     // 返回旧root的右孩子作为新root
                delete tmp;             // 释放节点内存（这里不写也可以，但C++最好手动释放一下吧）
                return root;
            }
        }
        if (root->val > key)
            root->left = deleteNode(root->left, key);
        if (root->val < key)
            root->right = deleteNode(root->right, key);
        return root;
    }