二叉树的中序遍历

来源：力扣（LeetCode） 链接：leetcode.cn/problems/bi…

给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。

示例 1：

输入：root = [1,null,2,3]

输出：[1,3,2]

示例 2：

输入：root = []

输出：[]

示例 3：

输入：root = [1]

输出：[1]

提示：

• 树中节点数目在范围 [0, 100] 内
• -100 <= Node.val <= 100

代码

class Solution {
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> result = new ArrayList<>();
        inorder(root, result);
        return result;
    }
    
    private void inorder(TreeNode node, List<Integer> result) {
        if (node == null) {
            return;
        }
        
        inorder(node.left, result); // 遍历左子树
        result.add(node.val); // 访问当前节点
        inorder(node.right, result); // 遍历右子树
    }
}

思路分析

1. 创建一个空的结果列表 result，用于存储遍历结果。
2. 调用辅助函数 inorder 进行中序遍历，传入根节点 root 和结果列表 result。
3. 在辅助函数中，首先判断当前节点是否为空，如果为空则返回。
4. 递归调用 inorder 函数，先遍历左子树，然后将当前节点的值加入结果列表，最后遍历右子树。
5. 返回结果列表 result。

验证二叉搜索树

来源：力扣（LeetCode） 链接：leetcode.cn/problems/va…

给你一个二叉树的根节点 root ，判断其是否是一个有效的二叉搜索树。

有效 二叉搜索树定义如下：

节点的左子树只包含 小于 当前节点的数。
节点的右子树只包含 大于 当前节点的数。
所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。

示例 1：

输入：root = [2,1,3]

输出：true

示例 2：

输入：root = [5,1,4,null,null,3,6]

输出：false

解释：根节点的值是 5 ，但是右子节点的值是 4 。

提示：

• 树中节点数目范围在[1, 104] 内
• -231 <= Node.val <= 231 - 1

代码

class Solution {
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        return isValidBST(root, null, null);
    }
    
    private boolean isValidBST(TreeNode node, Integer min, Integer max) {
        if (node == null) {
            return true;
        }
        
        if ((min != null && node.val <= min) || (max != null && node.val >= max)) {
            return false;
        }
        
        return isValidBST(node.left, min, node.val) && isValidBST(node.right, node.val, max);
    }
}

思路分析

1. 创建一个辅助函数 isValidBST，传入当前节点 node，以及该节点允许的最小值 min 和最大值 max。
2. 如果当前节点为 null，说明当前子树是一棵有效的 BST，返回 true。
3. 如果节点的值小于等于最小值 min，或者大于等于最大值 max，则当前子树不是一棵有效的 BST，返回 false。
4. 递归调用 isValidBST 函数，分别传入当前节点的左子节点和允许的最小值 min（左子树的最小值不变，右子树的最小值更新为当前节点的值），以及当前节点的右子节点和允许的最大值 max（右子树的最大值不变，左子树的最大值更新为当前节点的值）。
5. 如果左子树和右子树都是有效的 BST，则整棵树是一棵有效的 BST，返回 true；否则返回 false。