给定一个升序排列的数组,将它转为高度平衡二叉搜索树。
对该问题来说,一个高度平衡的二叉树是指任意节点的两棵子树高度相差不超过1.
Example:
Given the sorted array: [-10,-3,0,5,9], One possible answer is: [0,-3,9,-10,null,5], which represents the following height balanced BST: 0 / \ -3 9 / / -10 5
解答:
首先是二叉搜索树的定义:
二叉搜索树,也称有序二叉树,排序二叉树,是指一棵空树或者具有下列性质的二叉树:
1. 若任意节点的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
2. 若任意节点的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
3. 任意节点的左、右子树也分别为二叉查找树。
4. 没有键值相等的节点。
如果二叉排序树是平衡的,则n个节点的二叉排序树的高度为Log2n+1,其查找效率为O(Log2n),近似于折半查找。如果二叉排序树完全不平衡,则其深度可达到n,查找效率为O(n),退化为顺序查找。一般的,二叉排序树的查找性能在O(Log2n)到O(n)之间。因此,为了获得较好的查找性能,就要构造一棵平衡的二叉排序树。
对该问题,用递归的方法可以很好地解决。由于数组已经排好序,根节点是处在中间的,左子树比根节点小,也就是对应根节点左边的半个数组,右子树对应根节点右边的半个数组。
class Solution {
public TreeNode sortedArrayToBST(int[] nums) {
return(toSort(nums,0,nums.length-1));
}
public TreeNode toSort(int[] nums, int left, int right) {
if(left>right)
return null;
int location=(right-left)/2+left;
TreeNode t=new TreeNode(nums[location]);
t.left=toSort(nums, left, location-1);
t.right=toSort(nums, location+1, right);
return t;
}
}