《LeetCode之每日一题》:180.二叉搜索树中第K小的元素

Posted 2021-11-04 是七喜呀！

二叉搜索树中第K小的元素

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有关题目

给定一个二叉搜索树的根节点 root ，和一个整数 k ，
请你设计一个算法查找其中第 k 个最小元素（从 1 开始计数）。

提示：

树中的节点数为 n 。
1 <= k <= n <= 10^4
0 <= Node.val <= 10^4

进阶：如果二叉搜索树经常被修改（插入/删除操作）并且你需要频繁地查找第 k 小的值，你将如何优化算法？

题解

法一：中序遍历
参考官方题解
Tips

二叉搜索树具有如下性质：
	结点的左子树只包含小于当前结点的数。
	
	结点的右子树只包含大于当前结点的数。
	
	所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int kthSmallest(TreeNode* root, int k) {
        stack<TreeNode*> stack;

        //中序遍历按照左子树-》根节点-》右子树
        //而访问左子树或者右子树的时候我们按照同样的方式遍历，直到遍历完整棵树
        while(root != nullptr || stack.size() > 0)
        {
            while(root != nullptr)
            {
                stack.push(root);
                root = root->left;
            }
            
            root = stack.top();
            stack.pop();
            --k;
            if (k == 0)//说明找到第k小的节点，跳出循环
                break;
            
            //切换当前子树为右节点
            root = root->right;
        }

        return root->val;
    }
};