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【LeetCode】二叉搜索树中第K小的元素Java题解

题目描述

给定一个二叉搜索树的根节点 root ,和一个整数 k ,请你设计一个算法查找其中第 k 个最小元素(从 1 开始计数)。


示例 1:


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


输入:root = [5,3,6,2,4,null,null,1], k = 3
输出:3
 

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/kth-smallest-element-in-a-bst
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思路分析

  • 今天算法的题目是二叉搜索树查找题目,二叉搜索树具有如下性质:

  • 结点的左子树只包含小于当前结点的数。

  • 结点的右子树只包含大于当前结点的数。

  • 所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。

也就是说,二叉搜索树的中序遍历是升序。我们利用这个性质,使用中序遍历,然后在查找其中第 k 个最小元素。实现代码如下:

通过代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public int kthSmallest(TreeNode root, int k) {
        List list = new ArrayList<>();
        helper(root, list);
        int ans = list.get(k - 1);
        return ans;
    }

    public void helper(TreeNode root, List list) {
        if (root == null) {
            return;
        }

        helper(root.left, list);
        list.add(root.val);
        helper(root.right, list);
    }
}

总结

  • 上述算法的时间复杂度是O(n), 空间复杂度是O( n)

  • 坚持算法每日一题,加油!