NC58 找到搜索二叉树中两个错误的节点

vlambda
2021-08-15

NC58 找到搜索二叉树中两个错误的节点

情景提要

牛客题解系列，按照题号顺序开始。

NC58 找到搜索二叉树中两个错误的节点

题目描述

一棵二叉树原本是搜索二叉树，但是其中有两个节点调换了位置，使得这棵二叉树不再是搜索二叉树，请按升序输出这两个错误节点的值。(每个节点的值各不相同)

输入输出示例

输入:

{1,2,3}

输出:

[1,2]

题目分析

思路

对搜索二叉树进行中序遍历，会得到一个有序数组。

本题可以按照中序遍历顺序，遍历整个二叉树，找到大小错位的那个，即为结果。但有一个问题，调换位置的两个节点不一定相邻。如果只是遍历并不存储，就只能找到第一个。或者需要再右中左遍历找到第二个。

本题使用一个数组存储遍历结果，接着从左向右遍历，找第一个错位的数，再从右向左遍历，找第二个错位的数。错位数字在数组中的index大小是可以通过实际的模拟来确定。

肯定是把前面一个小的数与后面一个大的数换位置了。

以{1,2,3}为例,中序遍历结果[2,1,3].

从左向右遍历找大的数。2>1 被换的大的数是2.

从右向左遍历找小的数。1<2 被换的小的数是1.

也可以模拟一个所换数字不相邻的情况，就更明显了。

由于遍历过程中，可能首尾元素遍历不到，因此可以将首尾元素作为返回结果的初始化。

而实际情况下，如果结果存在，那么被换的小的元素一定不会在首，被换的大的元素一定不会在尾。即可以不用初始化，在遍历的过程中一定会找到被换的元素。

代码实现

/** * struct TreeNode { * int val; * struct TreeNode *left; * struct TreeNode *right; * }; */
class Solution {public: /** *  * @param root TreeNode类 the root * @return int整型vector */ //二叉搜索数的中序遍历应该是一个有序数组 vector<int> findError(TreeNode* root) { // write code here stack<TreeNode*> st; TreeNode* node = root; if(root) st.push(root); vector<int> res; while(!st.empty()){ node = st.top(); st.pop(); if(node){ if(node->right) st.push(node->right); st.push(node); st.push(nullptr); if(node->left) st.push(node->left); }else{ node = st.top(); st.pop(); res.push_back(node->val); } } vector<int> ret(2,0); ret[0] = res[0]; ret[1] = res[res.size()-1]; for(int i=1;i<res.size();++i){ if(res[i]<res[i-1]) { ret[1] = res[i-1]; break; } } for(int i=res.size()-1;i>=1;--i){ if(res[i]<res[i-1]) { ret[0] = res[i]; break; } } return ret; }};