二叉搜索树中第K小的元素（Kth Smallest Element in a BST）java_leetcode230

最新推荐文章于 2024-12-03 21:05:19 发布

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本文介绍了一种在二叉搜索树中查找第K个最小元素的方法，利用二叉搜索树的特性进行中序遍历，适用于经常变动的二叉树。示例包括具体代码实现。

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二叉搜索树中第K小的元素（Kth Smallest Element in a BST）java_leetcode230

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题干


给定一个二叉搜索树，编写一个函数 kthSmallest 来查找其中第 k 个最小的元素。

说明：
你可以假设 k 总是有效的，1 ≤ k ≤ 二叉搜索树元素个数。

示例 1:

输入: root = [3,1,4,null,2], k = 1
   3
  / \
 1   4
  \
   2
输出: 1
示例 2:

输入: root = [5,3,6,2,4,null,null,1], k = 3
       5
      / \
     3   6
    / \
   2   4
  /
 1
输出: 3
进阶：
如果二叉搜索树经常被修改（插入/删除操作）并且你需要频繁地查找第 k 小的值，你将如何优化 kthSmallest 函数？

解题思路

这是一道二叉树遍历题，按照二叉搜索树的特点，结点的左孩子的值比当前结点小，右孩子的值比当前结点大，那么我们可以采取中序遍历的思想，首先遍历左孩子，然后中间节点，然后右孩子，使用一个变量记录当前是遍历的第几个结点，第k小结点就是遍历的第k个结点。

代码如下


    int index = 0;
    int result = 0;

    public int kthSmallest(TreeNode root, int k) {
        leftCenterRight(root, k);
        return result;
    }

    private void leftCenterRight(TreeNode root, int k) {
        if (root.left != null || root.right != null) {
            if (root.left != null) {
                leftCenterRight(root.left, k);
            }
            index++;
            if (index == k) {
                result = root.val;
            } else if (root.right != null) {
                leftCenterRight(root.right, k);
            }
        } else {
            index++;
            if (index == k) {
                result = root.val;
            }
        }

    }