leetcode每日一题-99. 恢复二叉搜索树

//递归遍历
class Solution {
public:
    void recoverTree(TreeNode* root)
    {
        // 01 check
        if (root == NULL) {
            return;
        }
        // 02 dfs
        TreeNode* first = NULL; //第一个元素 6>3，选择 6  【1 2 3 4 5 6】（6,2）
        TreeNode* second = NULL; // 第二个元素 5>2 选择 2 【1 2 3 4 5 6】（6,2）
        TreeNode* pre = NULL; // 记录上一个记录
        recoverTree(root, pre, first, second);

        //03 swap
        if (first && second) {
            int temp = first->val;
            first->val = second->val;
            second->val = temp;
        }
    }

    void recoverTree(TreeNode* root, TreeNode*& pre, TreeNode*& first, TreeNode*& second)
    {
        if (NULL == root) {
            return; //递归退出条件
        }
        //01 中序递归遍历
        recoverTree(root->left, pre, first, second);

        //here
        //判断是否逆序
        if (pre && pre->val > root->val) {
            if (first == NULL) {
                first = pre; //must
                second = root;
                // 【1  2  3  4 】 (2,3)
                // 【1  3  2  4 】  只有3>2 ,没有第二个比较， 该怎么办 （first>second）
            } else {
                second = root;

                // *假设有一个递增序列 a = [ 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 ]
                //  如果我们交换两个不相邻的数字，例如 2 和 6，
                // 原序列变成了 a = [ 1, 6, 3, 4, 5, 2, 7 ] ，
                //   first 6 > 3， second）5 > 2
            }
        }

        //记录
        pre = root;
        recoverTree(root->right, pre, first, second);
    }
};

//非递归遍历
class Solution {
public:
    //32ms
    void recoverTree(TreeNode* root)
    {

        //01 check
        if (nullptr == root)
            return;

        //02 依赖stack
        //非递归遍历,在一个函数内完成，不需要二级指针传递参数.保存改变
        TreeNode* first = nullptr;
        TreeNode* second = nullptr;
        TreeNode* pre = nullptr;
        vector<TreeNode*> stack; //用数组模拟栈
        //stack.push_back(root); 这里插入不合适

        while (stack.size() > 0 || nullptr != root) {
            //遍历左子树
            while (root) {
                stack.push_back(root);
                root = root->left; //move
            }
            // 走到这里说明 root ==nill

            //访问节点
            root = stack.back();
            stack.pop_back();
            //判断是否逆序
            if (nullptr != pre && pre->val > root->val) {
                if (nullptr == first) {
                    first = pre;
                }
                second = root;
            }
            pre = root; //下次访问

            //遍历右子树
            root = root->right;
        }
        //03 swap
        if (first && second) {
            int temp = first->val;
            first->val = second->val;
            second->val = temp;
        }
    }
};

//递归遍历
func recoverTree(root *TreeNode) {

    if nil ==root {
        return 
    }
    //递归遍历，需要通过函数参数 修改另外一个函数的变量 
    var first  *TreeNode  =nil  //两个节点被错误.out
    var second *TreeNode  =nil  //两个节点被错误,out
    var pre   *TreeNode  =nil //一个变量空间

    InOrderTree(root,&pre,&first,&second) //golang 没用引用传递

    first.Val, second.Val = second.Val, first.Val //修改指针内容，必须二级指针
}

func InOrderTree(root *TreeNode, pre **TreeNode,first **TreeNode, second **TreeNode) {
    if nil ==root {
        return 
    }

    InOrderTree(root.Left,pre,first,second)
    //默认为ni 
    if nil != *pre  && (*pre).Val > (*root).Val {
        if  *first == nil {
               *first =*pre
        } 
           *second =root
    }

    *pre =root // 
    InOrderTree(root.Right,pre,first,second)
}

二叉搜索树中的两个节点被错误地交换。

请在不改变其结构的情况下，恢复这棵树。

示例 1:

输入: [1,3,null,null,2]

   1
  /
 3
  
   2

输出: [3,1,null,null,2]

   3
  /
 1
  
   2
示例 2:

输入: [3,1,4,null,null,2]

  3
 / 
1   4
   /
  2

输出: [2,1,4,null,null,3]

  2
 / 
1   4
   /
  3
进阶:

使用 O(n) 空间复杂度的解法很容易实现。
你能想出一个只使用常数空间的解决方案吗？

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/recover-binary-search-tree
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