leetcode 初级算法 树

二叉树的最大深度

recursive method：
AC代码：

class Solution {
public:
    int maxDepth(TreeNode* root) {
        if(root==NULL) return 0;
        int lDepth = maxDepth(root->left);
        int rDepth = maxDepth(root->right);
        return 1+(lDepth>rDepth?lDepth:rDepth);
    }
};

验证二叉搜索树

AC代码：

class Solution {
public:
    bool isValidBST(TreeNode* root) {
        //左子树右子树都是BST，且左的最大小于root，右的最小大于root
        if(root==NULL) return true;    //空树是BTS
        if(!isValidBST(root->left)||!isValidBST(root->right))
            return false;
        TreeNode* lmax=max(root->left),*rmin=min(root->right);
        if(!(lmax==NULL||lmax->val<root->val))
            return false;
        if(!(rmin==NULL||rmin->val>root->val))
            return false;
        return true;
        
    }
    //找以root为根的树的最小值所在节点的指针
    TreeNode* min(TreeNode* root)
    {
        if(root==NULL)
            return NULL;
        if(root->left==NULL)
            return root;
        return min(root->left);
    }
        TreeNode* max(TreeNode* root)
    {
        if(root==NULL)
            return NULL;
        if(root->right==NULL)
            return root;
        return max(root->right);
    }
};

对称二叉树

错误代码:

class Solution {
public:
    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        //左右两个子树各自对称，且这两个是镜像的
        if(root==NULL) return true;
        if(!(isSymmetric(root->left)&&isSymmetric(root->right)))
            return false;   //如果一个不对称，就整体不对称
        queue<int> vals;
        TreeNode* p1 = root->left,*p2=root->right;
        leftVis(p1,vals);
        return rightVis(p2,vals);
    }
    void leftVis(TreeNode* root,queue<int>& q)
    {
        if(root==NULL) return;
        else
        {
            leftVis(root->left,q);
            q.push(root->val);
            leftVis(root->right,q);
        }
    }
    bool rightVis(TreeNode* root,queue<int>& q)
    {
        if(root!=NULL)
        {
            if(!rightVis(root->right,q)) return false;
            if(q.empty()) return false;
            int cur = q.front();
            q.pop();
            if(root->val!=cur)
                return false;
            if(!rightVis(root->left,q)) return false;
        }
        if(q.empty()) return true;
        else return false;
    }
};

二叉树的层次遍历

思路：
层次遍历需要queue，不同的深度放在不同的子vector中，因此也需要记录该节点的深度，所以可以使用pair队来保存信息。
注意当给出的树空时这种corner case。
当某个深度第一次遇到时，先要创建这个vector。

AC代码：

class Solution {
public:
    vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode* root) {
        //将pair对入队
        vector<vector<int>> ans;
        if(root==NULL) return ans;
        queue<pair<TreeNode*,int>> q;
        q.push(make_pair(root,0));
        int depth = -1;
        while(!q.empty())
        {
            pair<TreeNode*,int> p = q.front();
            int curDepth = p.second;
            TreeNode* curNode = p.first;
            q.pop();
            //if:这个高度第一次出现，创建子链表
            if(curDepth!=depth)
            {
                depth = curDepth;
                vector<int> newDepth;
                newDepth.push_back(curNode->val);
                ans.push_back(newDepth);
            }
            else   //直接往子链表insert
            {
                ans[depth].push_back(curNode->val);
            }
            if(curNode->left!=NULL) q.push(make_pair(curNode->left,curDepth+1));
            if(curNode->right!=NULL) q.push(make_pair(curNode->right,curDepth+1));
        }
        return ans;
    }
};

将有序数组转换为二叉搜索树

错误代码（malloc-demalloc错误）

class Solution {
public:
    TreeNode* sortedArrayToBST(vector<int>& nums) {
        //如果nums中没有数字，则返回空。有一个，则直接创建返回。
        //有两个或两个以上：如果是奇数个，则中间的作为根，偶数个随便
        int len = nums.size();
        if(len==0)
            return NULL;
        else if(len==1)
            { TreeNode* p = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
             p->val = nums[0];
             p->left =p->right= NULL;
             return p;
            }
        else
        {
            vector<int> leftN,rightN;
                int bound = len%2;
                TreeNode* root = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
                root->val = nums[bound];
                for(int i = 0;i<bound;i++) leftN.push_back(nums[i]);
                for(int i = bound+1;i<len;i++) rightN.push_back(nums[i]);
                root->left = sortedArrayToBST(leftN);
                root->right = sortedArrayToBST(rightN);
            return root;
        }
    }
}

;