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算法力扣刷题记录 五十三【700.二叉搜索树中的搜索】

算法力扣刷题记录 五十三【700.二叉搜索树中的搜索】

前言

开始接触二叉搜索树。这是进入二叉搜索树的第一篇。
记录 五十三【700.二叉搜索树中的搜索】


一、题目阅读

给定二叉搜索树(BST)的根节点 root 和一个整数值 val。

你需要在 BST 中找到节点值等于 val 的节点。 返回以该节点为根的子树。 如果节点不存在,则返回 null 。

示例 1:
在这里插入图片描述

输入:root = [4,2,7,1,3], val = 2
输出:[2,1,3]
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示例 2:
在这里插入图片描述

	输入:root = [4,2,7,1,3], val = 5
	输出:[]
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提示:

树中节点数在 [1, 5000] 范围内
1 <= Node.val <= 10^7
root 是二叉搜索树
1 <= val <= 10^7
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二、尝试实现

思路

  1. 题目说二叉搜索树:左孩子 < 中间节点 < 右孩子。那么类似二分搜索,因为顺序已经排好,那么根据大小进入到左子树或右子树中去继续找。
  2. 终止条件:节点为空,说明不存在,return nullptr;
  3. 逻辑:
  • 节点值相等,直接return;
  • 节点值小,递归右子树;
  • 节点值大,递归左子树。

代码实现

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {
        if(!root){//是否是空节点
            return nullptr;
        }
        //遍历
        if(root->val == val){
            return root;
        }else if(root->val < val){
            return searchBST(root->right,val);
        }else if(root->val > val){
            return searchBST(root->left,val);
        }
        return nullptr;//默认。合理不会走到这
    }
};
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三、参考学习

参考学习链接

学习内容

  1. 二叉搜索树:任意节点作为子树的根节点,左子树所有数值都比该节点小;右子树所有数值都比该节点大。这提供了搜索的方向 。
  2. 递归法:二、中的实现也是递归法。那么改进之处:
  • 空节点和相等时,可以合并成return root。同时作为终止条件。

  • 先定义result = nullptr接收返回值。

  • 递归另一种代码实现:

    /**
     * Definition for a binary tree node.
     * struct TreeNode {
     *     int val;
     *     TreeNode *left;
     *     TreeNode *right;
     *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
     *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
     *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
     * };
     */
    class Solution {
    public:
        TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {
            if(!root || root->val == val){//是否是空节点
                return root;
            }
            TreeNode* result = nullptr;
            if(root->val < val){
                result= searchBST(root->right,val);
            }else if(root->val > val){
                result =  searchBST(root->left,val);
            }
            return result;
        }
    };
    
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  1. 迭代法:思路肯定一样。本题好处:二叉搜索树给了下一步的走向,往左子树走还是往右子树走

  2. 迭代法代码实现:

    /**
     * Definition for a binary tree node.
     * struct TreeNode {
     *     int val;
     *     TreeNode *left;
     *     TreeNode *right;
     *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
     *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
     *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
     * };
     */
    class Solution {
    public:
        TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {
            TreeNode* cur = root;
            while(cur){
                if(cur->val == val) return cur;
                else if(cur->val > val) cur = cur->left;
                else if(cur->val < val) cur = cur->right;
            }
            return nullptr;
        }
    };
    
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    对比参考代码:一样。


总结

【700.二叉搜索树中的搜索】
在这里插入图片描述
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