劍指offer判斷陣列是否滿足二叉搜尋樹的後續遍歷

2021-10-25 07:47:32 字數 1632 閱讀 3543

二叉搜尋樹定義:左子樹中所有節點的值 < 根節點的值;右子樹中所有節點的值 > 根節點的值;其左、右子樹也分別為二叉搜尋樹。

從定義出發:左子樹所有值小於根節點,右子樹所有值大於根節點。

根據二叉搜尋樹的定義,可以通過遞迴,判斷所有子樹的 正確性 (即其後序遍歷是否滿足二叉搜尋樹的定義) ,若所有子樹都正確,則此序列為二叉搜尋樹的後序遍歷。

終止條件: 當 i≥j ,說明此子樹節點數量 ≤ 1 ,無需判別正確性,因此直接返回 true;

遞推工作:

劃分左右子樹:

遍歷後序遍歷的 [i, j]區間元素,尋找 第乙個大於根節點 的節點,索引記為 m 。此時,可劃分出左子樹區間 [i,m−1] 、右子樹區間 [m, j - 1] 、根節點索引 j 。

判斷是否為二叉搜尋樹:

左子樹區間 [i,m−1] 內的所有節點都應 << postorder[j] 。而第 1.劃分左右子樹 步驟已經保證左子樹區間的正確性,因此只需要判斷右子樹區間即可。

右子樹區間 [m, j-1] 內的所有節點都應 >> postorder[j] 。實現方式為遍歷,當遇到 ≤postorder[j] 的節點則跳出;則可通過 p = j 判斷是否為二叉搜尋樹。

所有子樹都需正確才可判定正確,因此使用 與邏輯符 && 連線。

p=j : 判斷 此樹 是否正確。

recur(i,m−1) : 判斷 此樹的左子樹 是否正確。

recur(m,j−1) : 判斷 此樹的右子樹 是否正確。

class

solution

boolean

recur

(int

postorder,

int i,

int j)

}

從名字上就聽的出來,單調棧中存放的資料應該是有序的,所以單調棧也分為單調遞增棧和單調遞減棧

單調遞增棧:單調遞增棧就是從棧底到棧頂資料是從大到小,演算法思想:

棧內單調遞增,每次遇到stack.peek() > postorder[i]時就進行判斷輸出。

單調遞減棧:單調遞減棧就是從棧底到棧頂資料是從小到大,演算法思想:

棧內單調遞減,每次遇到stack.peek() < postorder[i]時就進行判斷輸出。

設後序遍歷倒序列表為 [rn,rn−1,...,r1],遍歷此列表,設索引為 i ,若為 二叉搜尋樹 ,則有:

當節點值ri>ri+1 時: 節點 ri一定是節點 ri+1的右子節點。

當節點值ri

初始化: 單調棧 stack ,父節點值 root = +∞ (初始值為正無窮大,可把樹的根節點看為此無窮大節點的左孩子);

倒序遍歷 postorder :記每個節點為 ri;

判斷: 若 ri>root ,說明此後序遍歷序列不滿足二叉搜尋樹定義,直接返回 false;(相當於判斷當前根節點左子樹)

更新父節點 root : 當棧不為空 且 riclass

solution

return

true;}

}

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