剑指offer 面试题24:二叉搜索树的后序遍历序列(的判断)
题目:输入一个整数数组,判断该数组是不是某二叉搜索树的后序遍历的结果。如果是则返回true。否则返回false。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同。
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二叉搜索树(英语:Binary Search Tree),也称二叉查找树、有序二叉树(英语:ordered binary tree),排序二叉树(英语:sorted binary tree),是指一棵空树或者具有下列性质的二叉树:
- 任意节点的左子树不空,则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值;
- 任意节点的右子树不空,则右子树上所有结点的值均大于它的根结点的值;
- 任意节点的左、右子树也分别为二叉查找树;
- 没有键值相等的节点。
二叉查找树相比于其他数据结构的优势在于查找、插入的时间复杂度较低。为O(log n)。二叉查找树是基础性数据结构,用于构建更为抽象的数据结构,如集合、multiset、关联数组等。
二叉查找树的查找过程和次优二叉树类似,通常采取二叉链表作为二叉查找树的存储结构。中序遍历二叉查找树可得到一个关键字的有序序列,一个无序序列可以通过构造一棵二叉查找树变成一个有序序列,构造树的过程即为对无序序列进行查找的过程。每次插入的新的结点都是二叉查找树上新的叶子结点,在进行插入操作时,不必移动其它结点,只需改动某个结点的指针,由空变为非空即可。搜索、插入、删除的复杂度等于树高,期望O(log n),最坏O(n)(数列有序,树退化成线性表)。
虽然二叉查找树的最坏效率是O(n),但它支持动态查询,且有很多改进版的二叉查找树可以使树高为O(log n), 如SBT、AVL树、红黑树。故不失为一种好的动态查找方法。
对于二叉搜索树BST,在树中任取一棵子树,其节点值都满足:左结点的值 < 父节点的值 < 右结点的值,故如果按照中序遍历的顺序遍历一棵二叉搜索树BST,遍历序列的数值是递增排序的。只需要用中序遍历算法遍历一棵二叉搜索树BST,就可以找出它的第k大结点。
1. 递归解法
由题意,可以将输入序列划分为3部分,即left、right、root,首先找到left部分最后一个结点的下标,即可完成分隔。如果left部分和right部分均是BST,即可递归调用VerifySquenceOfBST( )函数,变量bleft记录left部分是否为BST,bright记录right部分是否为BST。i从0~len-1对所有结点遍历一次... 最后的bleft&&bright即为所求的值。
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/ \ 3 8 / \ / \2 5 7 9AC代码:
#include#include using namespace std;class Solution{public: bool VerifySquenceOfBST(vector sequence) { int len=sequence.size(); if(len<=0) return false; vector left, right; int root=sequence[len-1]; int i=0; while(i root) break; left.push_back(sequence[i]); i++; } int j=i; // 处理right部分,此时i为left部分最后一个结点的下标 while(j