剑指Offer-23.二叉搜索树的后序遍历序列(C++/Java)

时间:2023-03-08 16:11:40

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。如果是则输出Yes,否则输出No。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同。

分析:

二叉树的后序遍历也就是先访问左子树,再访问右子树,最后访问根节点,所以不难发现,所给的数组最后一个元素一定是二叉搜索树的根节点,而如果数组是二叉搜索树的后续遍历的话,就一定会根据数值划分两部分,左边是根节点的左子树,剩下的部分则是根节点的右子树。左子树的数值均小于根节点,右子树的数值均大于根节点。

例如{5,7,6,9,11,10,8},8是二叉搜索树的根节点,{5,7,6}是左子树,{9,11,10}是右子树。再递归判断。

6是根节点,5是左子树,7是右子树,由于只剩一个元素了,判断中止,同理{9,11,10}也是如此。

但如果不是后序遍历的序列,如{7,4,6,5}

5是根节点,7,4,6三个元素没有办法划分出左右子树,因为二叉搜索树的特性我们知道,左子树所有元素的值都小于根节点,右子树的值均大于根节点,无论是{7},{4,6}还是{7,4},{6}均不符合二叉搜索树的性质,在编程实现的过程中,我们可以遍历数组,当出现第一个大于根节点的元素时,便认为之前的所有元素时这个根节点的左子树,而排除最后一个元素剩下的所有元素便是右子树,查看右子树中的元素如果有小于根节点的元素,便可以直接判断不是二叉搜索树的后续遍历,如果没有就递归执行下去。

程序:

C++

class Solution {
public:
bool VerifySquenceOfBST(vector<int> sequence) {
if(sequence.size() == ) return false;
return helper(sequence, , sequence.size());
}
bool helper(vector<int> &v, int index, int length){
if(length <= )
return true;
int i = ;
for(; i < length-; ++i){
if(v[index + i] > v[index + length -])
break;
}
for(int j = i; j < length-; ++j){
if(v[index + j] < v[index + length -])
return false;
}
return helper(v, index, i) && helper(v, index+i, length-i-);
}
};

Java

public class Solution {
public boolean VerifySquenceOfBST(int [] sequence) {
if(sequence.length == 0) return false;
return helper(sequence, 0, sequence.length);
}
public boolean helper(int [] sequence, int index, int length){
if(length <= 1)
return true;
//找到第一个大于根节点的元素偏移量,此元素右侧序列为右子树(包括)
int i = 0;
for(; i < length - 1; ++i){
if(sequence[index + i] > sequence[index + length -1])
break;
}
//检查右子树元素是否都大于根节点
for(int j = i; j < length - 1; ++j){
if(sequence[index + j] < sequence[index + length -1])
return false;
}
return helper(sequence, index, i) && helper(sequence, index+i, length-i-1);
}
}