程式碼隨想錄演算法訓練營第二十二天 | 235.二叉搜尋樹的最近公共祖先 701.二叉搜尋樹中的插入操作 450.刪除二叉搜尋樹中的節點

235.二叉搜尋樹的最近公共祖先

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思路：遞迴遍歷二叉搜尋樹
   如果當前值大於p和q的值，向左遍歷
   如果當前值小於p和q的值，向右遍歷
   否則說明當前值介於p和q之間，直接返回當前節點

class Solution {
public:
    TreeNode* lowestCommonAncestor(TreeNode* root, TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if(root == nullptr) return nullptr;
        if(root->val > p->val && root->val > q->val) {
            TreeNode* left = lowestCommonAncestor(root->left, p, q);
            if(left) return left;
        }
        if(root->val < p->val && root->val < q->val) {
            TreeNode*right = lowestCommonAncestor(root->right, p, q);
            if(right) return right;
        }
        return root;
    }
};

701.二叉搜尋樹中的插入操作

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思路：遍歷至空節點插入即可

class Solution {
public:
    TreeNode* insertIntoBST(TreeNode* root, int val) {
        if(root == nullptr) {
            root = new TreeNode(val);
            return root;
        }
        insert(root, val);
        return root;
    }
    void insert(TreeNode* node, int val) {
        // 當前節點大於插入值，向左遍歷
        if(node->val > val) {
            if(node->left) insertIntoBST(node->left, val);
            else node->left = new TreeNode(val);
        }
        // 當前節點小於插入值，向右遍歷
        if(node->val < val) {
            if(node->right) insertIntoBST(node->right, val);
            else node->right = new TreeNode(val);         
        }
        return ;
    }
};

450.刪除二叉搜尋樹中的節點

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難點：當待刪除的節點的左右子樹都不為空時：
   將當前節點的左子樹掛載到右子樹的最左邊；
   然後將當前指標指向當前節點的右子樹。

class Solution {
public:
    TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key) {
        // 1.如果根節點為空，或者沒有找到key，直接返回nullptr
        if(root == nullptr) return nullptr;
        // 如果找到key
        if(root->val == key) {
            // 2.如果待刪除節點的左右孩子都為空，直接刪除節點返回nullptr 
            if(!root->left && !root->right) {
                delete root;
                return nullptr;
            }
            // 3.如果待刪除節點左孩子不為空，右孩子為空
            else if(root->left && !root->right) {
                TreeNode* tem = root->left;
                delete root;
                return tem;
            }
            // 4.如果待刪除節點的右孩子不空，左孩子為空
            else if(!root->left && root->right) {
                TreeNode* tem = root->right;
                delete root;
                return tem;
            }
            // 5.如果待刪除節點的左右孩子都不為空
            else {
                TreeNode* tem = root;
                TreeNode* cur = root->right;
                while(cur->left) cur = cur->left;
                cur->left = root->left;            
                root = root->right;
                delete tem;
                return root;
            }
        }
        if(root->val > key) {
            root->left = deleteNode(root->left, key);
        }
        if(root->val < key) {
            root->right = deleteNode(root->right, key);
        }
        return root;
    }
};