LC.2196 | 根据描述创建二叉树 | 树 | 哈希映射 + 寻找根节点

输入:一个二维整数数组 descriptions,其中 descriptions[i] = [parent, child, isLeft]

要求:根据描述构造二叉树并返回根节点 isLeft == 1 表示左子节点,isLeft == 0 表示右子节点

输出:构造出的二叉树的根节点


思路:这道题的核心在于两个问题:一是如何快速找到节点并建立连接,二是如何确定谁是“根节点”。使用哈希表能很方便帮助我们解决问题。

  1. 利用哈希表建树(节点去重): 因为题目给出的节点描述是无序的(可能先给出叶子节点的父子关系,再给出根节点的),我们需要一个容器来存储已经创建过的节点,防止重复创建。 使用哈希表 mapkey 是节点值,value 是对应的 TreeNode 指针。

  2. 寻找根节点(谁没有爸爸?): 在二叉树中,根节点是唯一一个没有父节点的节点。 其他所有节点都会作为 child 出现在 descriptions 中。 因此,我们在建树的同时,可以顺便维护一个状态(比如代码中用的 bool 标记)。只要一个节点作为 child 出现过,就把它标记为 true。 遍历结束后,那个存在于 map 中、但标记依然为 false(从未当过儿子)的节点,就是我们要找的 Root。


复杂度:

        时间复杂度:O(N)

        空间复杂度:O(N)


class Solution {
public:
    TreeNode* createBinaryTree(vector<vector<int>>& descriptions) {
        unordered_map<int, pair<TreeNode*, bool>> nodes;

        for (const auto& d : descriptions) {
            int pVal = d[0];
            int cVal = d[1];
            bool isLeft = d[2];

            if (nodes.find(pVal) == nodes.end()) {
                nodes[pVal] = {new TreeNode(pVal), false};
            }

            if (nodes.find(cVal) == nodes.end()) {
                nodes[cVal] = {new TreeNode(cVal), true}; 
            } else {
                nodes[cVal].second = true; 
            }

            if (isLeft) {
                nodes[pVal].first->left = nodes[cVal].first;
            } else {
                nodes[pVal].first->right = nodes[cVal].first;
            }
        }

        for (const auto& entry : nodes) {
            if (entry.second.second == false) {
                return entry.second.first;
            }
        }

        return nullptr;
    }
};

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