给定一个整数 n,生成所有由 1 ... n 为节点所组成的二叉搜索树。
示例:
输入: 3
输出:
[
[1,null,3,2],
[3,2,null,1],
[3,1,null,null,2],
[2,1,3],
[1,null,2,null,3]
]
解释:
以上的输出对应以下 5 种不同结构的二叉搜索树:
1 3 3 2 1
\ / / / \ \
3 2 1 1 3 2
/ / \ \
2 1 2 3
答案:
1public List<TreeNode> generateTrees1(int n) {
2 if (n == 0) return new ArrayList<>();
3 return genTreeList(1, n);
4}
5
6private List<TreeNode> genTreeList(int start, int end) {
7 List<TreeNode> list = new ArrayList<TreeNode>();
8 if (start > end) {
9 list.add(null);
10 }
11 for (int idx = start; idx <= end; idx++) {
12 List<TreeNode> leftList = genTreeList(start, idx - 1);
13 List<TreeNode> rightList = genTreeList(idx + 1, end);
14 for (TreeNode left : leftList) {
15 for (TreeNode right : rightList) {
16 TreeNode root = new TreeNode(idx);
17 root.left = left;
18 root.right = right;
19 list.add(root);
20 }
21 }
22 }
23 return list;
24}
解析:
这种解法其实很好理解,他会在n个数中先找到一个数m(1<=m<=n)作为当前节点,然后m前面的数(这里是没有的)作为他的左子树进行递归构建,后面的数作为他的右子树进行递归构建,下面再来看最后一种解法
1public static List<TreeNode> generateTrees(int n) {
2 List<TreeNode>[] result = new List[n + 1];
3 result[0] = new ArrayList<>();
4 if (n == 0) {
5 return result[0];
6 }
7 result[0].add(null);
8 for (int len = 1; len <= n; len++) {
9 result[len] = new ArrayList<>();
10 for (int j = 0; j < len; j++) {
11 for (TreeNode nodeL : result[j]) {
12 for (TreeNode nodeR : result[len - j - 1]) {
13 TreeNode node = new TreeNode(j + 1);
14 node.left = nodeL;
15 node.right = clone(nodeR, j + 1);
16 result[len].add(node);
17 }
18 }
19 }
20 }
21 return result[n];
22}
23
24private static TreeNode clone(TreeNode n, int offset) {
25 if (n == null) {
26 return null;
27 }
28 TreeNode node = new TreeNode(n.val + offset);
29 node.left = clone(n.left, offset);
30 node.right = clone(n.right, offset);
31 return node;
32}