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c/c++ leetcode 700.二叉搜索树中的搜索

题目描述:

难度简单80

给定二叉搜索树（BST）的根节点和一个值。 你需要在BST中找到节点值等于给定值的节点。 返回以该节点为根的子树。 如果节点不存在，则返回 NULL。

例如，

给定二叉搜索树:        4       / \      2   7     / \    1   3和值: 2

你应该返回如下子树:

2          / \       1   3

在上述示例中，如果要找的值是 5，但因为没有节点值为 5，我们应该返回 NULL。

解法一:递归

适用于所有的二叉树搜索,使用递归遍历整个二叉搜索树,找到root -> val == val 的返回;可以用二叉搜索树的特性进行优化

class Solution {public:    TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {        if (!root || root -> val == val) return root;                TreeNode* left = searchBST(root -> left,val);        TreeNode* right = searchBST(root -> right, val);        return !left ? right : left;    }};

时空复杂度分析:

时间复杂度: 最坏情况下要遍历整个二叉搜索树为O(N) N是这个二叉搜索树的总节点个数

空间复杂度:最坏情况下要开辟N个栈空间;为O(N);

解法二:使用二叉搜索树的特性进行递归

二叉搜索树的特性: 左子树的所有节点都是小于根节点的,右子树的所有节点都是大于等于根节点的

class Solution {public:    TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {        if (!root || root -> val == val) return root;        TreeNode * left,* right;                if (root -> val > val) return  searchBST(root -> left,val);        if (root -> val < val)  return  searchBST(root -> right, val);        return NULL;            }};

时空复杂度分析

时间复杂度: 平均情况下为 O(logN);

空间复杂度:平均情况下深度为 O(logN);

解法三: 使用迭代

思路和解法二一样,只不过是把递归改成了循环,减少了空间复杂度,不需要在开辟栈空间.

class Solution {public:    TreeNode* searchBST(TreeNode* root, int val) {        if (!root ) return NULL;        while (root && root -> val != val) {            if (root -> val >= val) root = root -> left;            else if (root -> val < val) root = root -> right;        }        return root;    }};

时空复杂度分析

时间复杂度: 平均情况下为 O(logN);

空间复杂度:为O(1);

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