Binary Search Tree Iterator

原題鏈接Binary Search Tree Iterator

實現一個二叉搜索樹(BST)的迭代器

• hasNext()函數返回是否還有下一個元素
• next()函數返回遞增順序的下一個元素
• 要求兩個函數的時間復雜度在O(1)同時空間復雜度在O(h)，h是樹的深度

首先想到的是在構造函數時調用中序遍歷繼續所有的節點值，依次返回，這樣的復雜度是

• 時間復雜度為O(1)
• 空間復雜度是O(n)，n是數節點個數

不過這個空間復雜度是構造函數的，不是next和hasNext的(逃…:wink:

另一種方法是在next函數中動手腳，真正將空間復雜度降到O(h)，不過首先需要明確幾個事情

• 一個BST最小的節點值位于樹的左下角，即一直root = root->left到最后得到最小值
• 比一個節點值大的第一個節點是這個節點的右子樹的最小值

所以可以先將左邊的一些節點保存起來，當彈出一個最小值后，用同樣的方法記錄第一個比這個節點值大的節點(右子樹的最小值)

代碼如下

/*** Definition for binary tree* struct TreeNode {* int val;* TreeNode *left;* TreeNode *right;* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/ class BSTIterator { public:BSTIterator(TreeNode *root) {pushAllLeft(root);}/** @return whether we have a next smallest number */bool hasNext() {return !stack_.empty();}/** @return the next smallest number */int next() {TreeNode* top = stack_.top();stack_.pop();//每彈出一個，就將比這個節點右子樹的節點添加到棧中pushAllLeft(top->right);return top->val;} private:void pushAllLeft(TreeNode* root){while(root){stack_.push(root);root = root->left;}} private:stack<TreeNode*> stack_; };/*** Your BSTIterator will be called like this:* BSTIterator i = BSTIterator(root);* while (i.hasNext()) cout << i.next();*/

本題主要利用棧來記錄節點，需要弄清楚如果找到第一個比當前節點大的節點位置
其實，用棧實現的方法正是迭代法的中序遍歷，和直接用中序遍歷不同的是，這種方式將整個中序遍歷分成若干次進行

總結

以上是生活随笔為你收集整理的每天一道LeetCode-----实现二叉搜索树的迭代器的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。