(Leetcode 2021 刷题计划) 173. 二叉搜索树迭代器
原创(Leetcode 2021 刷题计划) 173. 二叉搜索树迭代器
原创
windism
修改于 2021-03-29 10:06:49
修改于 2021-03-29 10:06:49
每日一题时间:
2020-03-28题目链接: 173. 二叉搜索树迭代器 官方题解链接: 二叉搜索树迭代器
题目
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。
示例：
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提示：
- 树中节点的数目在范围
[1, 105]内 0 <= Node.val <= 106- 最多调用
105次hasNext和next操作
进阶：
- 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。
解题方法
博主代码
解题思路: 针对迭代器问题, 其实利用栈进行迭代的模拟, 尤其是本题中关于进阶的要求, 最大占用为树的高度, 基本上可以限定到栈解法(可用数组等模拟), 博主原本仅用栈, 发现会出现循环遍历节点的左指针, 因此需要辅助变量判断该节点是否需要向右迭代。
class BSTIterator {
private:
TreeNode* cur;
stack<TreeNode*> stk;
public:
BSTIterator(TreeNode* root): cur(root) {}
int next() {
while (cur != nullptr) {
stk.push(cur);
cur = cur->left;
}
cur = stk.top();
stk.pop();
int ret = cur->val;
cur = cur->right;
return ret;
}
bool hasNext() {
return cur != nullptr || !stk.empty();
}
};- 复杂度分析
- 时间复杂度:
init():O(1)hasNext():O(1)next():O(N)
- 空间复杂度:
O(N)(最坏, 但保证跟树的高度平级)
- 时间复杂度:
参考资料
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如有侵权，请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。
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