手撸二叉树之最小高度树
前言
今天是 8 月更文活动的第 2 天,咱们继续来刷二叉树,今天要讲的是如果构建最小高度的树。
题目
给定一个有序整数数组,元素各不相同且按升序排列,编写一个算法,创建一棵高度最小的二叉搜索树。
示例

解题思路
首先我们先复习一下二叉搜索树的定义:对于树中的所有子树,左子树上的值都小于根节点的值,右子树上的值都大于根节点上的值。通过中序遍历可以得到一个升序序列。
那如何保证高度最小呢?
既然是要构成深度最小的数,那么数就应该尽可能的饱满,当树中的任意结点的左右子树高度差都不超过 1 时,整棵树的深度最小,所以我们就选择数组的中间点,那么左边和右边都是同样的大小。
下面是一种构造最小高度树的思路:
如果序列长度为 0,那么是一棵空树。如果序列长度为 1,那么只有一个根节点。如果长度大于 1,那么选取中间位置的数赋给根节点,然后前一半递归构建左子树,后一半递归构建右子树。
代码实现
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public TreeNode sortedArrayToBST(int[] nums) {
// 序列长度为 0,那么是一棵空树。
if (nums.length == 0) {
return null;
}
return createMinHeightBST(nums, 0, nums.length-1);
}
public TreeNode createMinHeightBST(int[] nums, int start, int end){
if (start > end) {
return null;
}
// 选取中间位置
int mid = (start + end) >> 1;
//填充根节点
TreeNode root = new TreeNode(nums[mid]);
//构造左子树
root.left = createMinHeightBST(nums, start, mid - 1);
//构造右子树
root.right = createMinHeightBST(nums, mid + 1, end);
return root;
}
}
最后
复杂度分析: