LeetCode-热题100：108. 将有序数组转换为二叉搜索树

最新推荐文章于 2025-01-11 17:14:05 发布

つばめのりゅう℡

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文章标签： leetcode 算法数据结构 golang 二叉树

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/qq_44852180/article/details/137870105

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题目描述

给你一个整数数组 nums ，其中元素已经按升序排列，请你将其转换为一棵平衡二叉搜索树。

示例 1：
在这里插入图片描述

输入： nums = [-10,-3,0,5,9]
输出： [0,-3,9,-10,null,5]
解释： [0,-10,5,null,-3,null,9] 也将被视为正确答案：
在这里插入图片描述

示例 2：

在这里插入图片描述

输入： nums = [1,3]
输出： [3,1]
解释： [1,null,3] 和 [3,1] 都是高度平衡二叉搜索树。

提示：

1 <= nums.length <= 10⁴
-10⁴ <= nums[i] <= 10⁴
nums 按严格递增顺序排列

代码及注释

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * type TreeNode struct {
 *     Val int
 *     Left *TreeNode
 *     Right *TreeNode
 * }
 */

func sortedArrayToBST(nums []int) *TreeNode {
    // 调用 build 函数构建 BST，并返回根节点
    return build(nums, 0, len(nums) - 1)
}

func build(nums []int, l, r int) *TreeNode {
    // 如果左指针大于右指针，说明已经没有元素可以添加，返回 nil
    if l > r {
        return nil
    }
    // 计算中间位置
    mid := (l + r) / 2
    // 创建根节点，并赋值为数组中间的元素
    root := &TreeNode{Val: nums[mid]}
    // 递归构建左子树
    root.Left = build(nums, l, mid - 1)
    // 递归构建右子树
    root.Right = build(nums, mid + 1, r)
    // 返回当前根节点
    return root
}

代码解释

主函数 sortedArrayToBST：主函数接收一个有序数组 nums，并调用 build 函数以构建平衡二叉搜索树（BST）。l 和 r 分别表示当前子数组的左右边界。
辅助函数 build：
- 基准情况：如果 l > r，则当前子数组为空，返回 nil。
- 计算中间位置：取当前子数组的中间位置 mid。
- 创建根节点：创建一个新的树节点 root，其值为 nums[mid]。
- 递归构建左子树和右子树：使用递归分别构建左子树（l 到 mid-1）和右子树（mid+1 到 r）。
- 返回根节点：返回当前构建的根节点 root。