Binary Search Tree Iterator

原題鏈接Binary Search Tree Iterator

實(shí)現(xiàn)一個(gè)二叉搜索樹(BST)的迭代器

• hasNext()函數(shù)返回是否還有下一個(gè)元素
• next()函數(shù)返回遞增順序的下一個(gè)元素
• 要求兩個(gè)函數(shù)的時(shí)間復(fù)雜度在O(1)同時(shí)空間復(fù)雜度在O(h)，h是樹的深度

首先想到的是在構(gòu)造函數(shù)時(shí)調(diào)用中序遍歷繼續(xù)所有的節(jié)點(diǎn)值，依次返回，這樣的復(fù)雜度是

• 時(shí)間復(fù)雜度為O(1)
• 空間復(fù)雜度是O(n)，n是數(shù)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)

不過(guò)這個(gè)空間復(fù)雜度是構(gòu)造函數(shù)的，不是next和hasNext的(逃…:wink:

另一種方法是在next函數(shù)中動(dòng)手腳，真正將空間復(fù)雜度降到O(h)，不過(guò)首先需要明確幾個(gè)事情

• 一個(gè)BST最小的節(jié)點(diǎn)值位于樹的左下角，即一直root = root->left到最后得到最小值
• 比一個(gè)節(jié)點(diǎn)值大的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)是這個(gè)節(jié)點(diǎn)的右子樹的最小值

所以可以先將左邊的一些節(jié)點(diǎn)保存起來(lái)，當(dāng)彈出一個(gè)最小值后，用同樣的方法記錄第一個(gè)比這個(gè)節(jié)點(diǎn)值大的節(jié)點(diǎn)(右子樹的最小值)

代碼如下

/*** Definition for binary tree* struct TreeNode {* int val;* TreeNode *left;* TreeNode *right;* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/ class BSTIterator { public:BSTIterator(TreeNode *root) {pushAllLeft(root);}/** @return whether we have a next smallest number */bool hasNext() {return !stack_.empty();}/** @return the next smallest number */int next() {TreeNode* top = stack_.top();stack_.pop();//每彈出一個(gè)，就將比這個(gè)節(jié)點(diǎn)右子樹的節(jié)點(diǎn)添加到棧中pushAllLeft(top->right);return top->val;} private:void pushAllLeft(TreeNode* root){while(root){stack_.push(root);root = root->left;}} private:stack<TreeNode*> stack_; };/*** Your BSTIterator will be called like this:* BSTIterator i = BSTIterator(root);* while (i.hasNext()) cout << i.next();*/

本題主要利用棧來(lái)記錄節(jié)點(diǎn)，需要弄清楚如果找到第一個(gè)比當(dāng)前節(jié)點(diǎn)大的節(jié)點(diǎn)位置
其實(shí)，用棧實(shí)現(xiàn)的方法正是迭代法的中序遍歷，和直接用中序遍歷不同的是，這種方式將整個(gè)中序遍歷分成若干次進(jìn)行

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的每天一道LeetCode-----实现二叉搜索树的迭代器的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。

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