题目
450.删除二叉搜索树中的节点
大概思路:
题目要求:
给定一个二叉搜索树的根节点 root 和一个值 key,删除二叉搜索树中的 key 对应的节点,并保证二叉搜索树的性质不变,返回更新的二叉搜索树
思路:
按二叉搜索树的特性,遍历搜索到key值,因为要符合搜索树特性,所以要根据情况进行删除操作。返回删除后的节点。
递归三部曲:
1.确定递归函数参数
TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key)
2.明确终止条件:
1.遇见空值,表示没搜索到,返回空
if (root == nullptr) return root;
3.确定递归单层逻辑:
判定有没有查找到key值,找到就删除节点,符合搜索树规则的删除情况有五种情况,根据这五种情况做判定。然后就是正常递归就可以了,但要注意函数是有返回值的,记得用变量接住。
- 第一种情况:没找到删除的节点,遍历到空节点直接返回了
- 找到删除的节点
- 第二种情况:左右孩子都为空(叶子节点),直接删除节点, 返回NULL为根节点
- 第三种情况:删除节点的左孩子为空,右孩子不为空,删除节点,右孩子补位,返回右孩子为根节点
- 第四种情况:删除节点的右孩子为空,左孩子不为空,删除节点,左孩子补位,返回左孩子为根节点
- 第五种情况:左右孩子节点都不为空,则将删除节点的左子树头结点(左孩子)放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子上,返回删除节点右孩子为新的根节点。
if (root == nullptr) return root;
//终止条件是第一种情况
if (root->val == key) {
// 第二种情况:左右孩子都为空(叶子节点),直接删除节点, 返回NULL为根节点
if (root->left == nullptr && root->right == nullptr) {
///! 内存释放
delete root;
return nullptr;
}
// 第三种情况:其左孩子为空,右孩子不为空,删除节点,右孩子补位 ,返回右孩子为根节点
if (root->left == nullptr) return root->right;
// 第四种情况:其右孩子为空,左孩子不为空,删除节点,左孩子补位,返回左孩子为根节点
else if (root->right == nullptr) return root->left;
// 第五种情况:左右孩子节点都不为空,则将删除节点的左子树放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子的位置
// 并返回删除节点右孩子为新的根节点。
else {
TreeNode* cur = root->right; // 找右子树最左面的节点
while(cur->left != nullptr) {
cur = cur->left;
}
cur->left = root->left; // 把要删除的节点(root)左子树放在cur的左孩子的位置
TreeNode* tmp = root; // 把root节点保存一下,下面来删除
root = root->right; // 返回旧root的右孩子作为新root
delete tmp; // 释放节点内存(这里不写也可以,但C++最好手动释放一下吧)
return root;
}
}
第五种情况图解:
这样做主要是因为为了符合二叉搜索树规则的情况,进行删除操作。
正常递归:
if (root->val > key) root->left = deleteNode(root->left, key);
if (root->val < key) root->right = deleteNode(root->right, key);
return root;
4.总代码:
class Solution {
public:
TreeNode* deleteNode(TreeNode* root, int key) {
if (root == nullptr) return root; // 第一种情况:没找到删除的节点,遍历到空节点直接返回了
if (root->val == key) {
// 第二种情况:左右孩子都为空(叶子节点),直接删除节点, 返回NULL为根节点
if (root->left == nullptr && root->right == nullptr) {
///! 内存释放
delete root;
return nullptr;
}
// 第三种情况:其左孩子为空,右孩子不为空,删除节点,右孩子补位 ,返回右孩子为根节点
else if (root->left == nullptr) {
auto retNode = root->right;
///! 内存释放
delete root;
return retNode;
}
// 第四种情况:其右孩子为空,左孩子不为空,删除节点,左孩子补位,返回左孩子为根节点
else if (root->right == nullptr) {
auto retNode = root->left;
///! 内存释放
delete root;
return retNode;
}
// 第五种情况:左右孩子节点都不为空,则将删除节点的左子树放到删除节点的右子树的最左面节点的左孩子的位置
// 并返回删除节点右孩子为新的根节点。
else {
TreeNode* cur = root->right; // 找右子树最左面的节点
while(cur->left != nullptr) {
cur = cur->left;
}
cur->left = root->left; // 把要删除的节点(root)左子树放在cur的左孩子的位置
TreeNode* tmp = root; // 把root节点保存一下,下面来删除
root = root->right; // 返回旧root的右孩子作为新root
delete tmp; // 释放节点内存(这里不写也可以,但C++最好手动释放一下吧)
return root;
}
}
if (root->val > key) root->left = deleteNode(root->left, key);
if (root->val < key) root->right = deleteNode(root->right, key);
return root;
}
};