[LeetCode]173. 二叉搜索树迭代器

二叉搜索树迭代器

Posted by JinFei on November 15, 2021

题目描述

实现一个二叉搜索树迭代器类BSTIterator ,表示一个按中序遍历二叉搜索树(BST)的迭代器: BSTIterator(TreeNode root) 初始化 BSTIterator 类的一个对象。BST 的根节点 root 会作为构造函数的一部分给出。指针应初始化为一个不存在于 BST 中的数字,且该数字小于 BST 中的任何元素。 boolean hasNext() 如果向指针右侧遍历存在数字,则返回 true ;否则返回 false 。 int next()将指针向右移动,然后返回指针处的数字。 注意,指针初始化为一个不存在于 BST 中的数字,所以对 next() 的首次调用将返回 BST 中的最小元素。

你可以假设 next() 调用总是有效的,也就是说,当调用 next() 时,BST 的中序遍历中至少存在一个下一个数字。

Example1:

输入 [“BSTIterator”, “next”, “next”, “hasNext”, “next”, “hasNext”, “next”, “hasNext”, “next”, “hasNext”] [[[7, 3, 15, null, null, 9, 20]], [], [], [], [], [], [], [], [], []] 输出 [null, 3, 7, true, 9, true, 15, true, 20, false]

解释 BSTIterator bSTIterator = new BSTIterator([7, 3, 15, null, null, 9, 20]); bSTIterator.next(); // 返回 3 bSTIterator.next(); // 返回 7 bSTIterator.hasNext(); // 返回 True bSTIterator.next(); // 返回 9 bSTIterator.hasNext(); // 返回 True bSTIterator.next(); // 返回 15 bSTIterator.hasNext(); // 返回 True bSTIterator.next(); // 返回 20 bSTIterator.hasNext(); // 返回 False

Example2:

输入:nums = [1,1,1] 输出:0

Note:

  • 树中节点的数目在范围 [1, 10^5] 内
  • 0 <= Node.val <= 10^6
  • 最多调用 10^5 次 hasNext 和 next 操作
  • 你可以设计一个满足下述条件的解决方案吗?next() 和 hasNext() 操作均摊时间复杂度为 O(1) ,并使用 O(h) 内存。其中 h 是树的高度。

解题思路

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class BSTIterator {
private:
    vector<int> vec;
    int idx = 0;
    void funHelper(TreeNode* root){
        if(root){
            funHelper(root -> left);
            vec.push_back(root -> val);
            funHelper(root -> right);
        }
    }
public:
    BSTIterator(TreeNode* root) {
        funHelper(root);
    }
    
    int next() {
        return vec[idx++];
    }
    
    bool hasNext() {
        return idx < vec.size();
    }
};

/**
 * Your BSTIterator object will be instantiated and called as such:
 * BSTIterator* obj = new BSTIterator(root);
 * int param_1 = obj->next();
 * bool param_2 = obj->hasNext();
 */