230. Kth Smallest Element in a BST

题目描述

给定一个二叉搜索树,编写一个函数 kthSmallest 来查找其中第 k 个最小的元素。

说明: 你可以假设 k 总是有效的,1 ≤ k ≤ 二叉搜索树元素个数。

示例 1:

输入: root = [3,1,4,null,2], k = 1
   3
  / \
 1   4
  \
   2
输出: 1

示例 2:

输入: root = [5,3,6,2,4,null,null,1], k = 3
       5
      / \
     3   6
    / \
   2   4
  /
 1
输出: 3

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 kthSmallest 函数?

我的解法——中序遍历+存储(AC)

  • 中序遍历得到有序数后取第k个数
  • 时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)
  • Beat 87%
# Definition for binary tree with next pointer.
# class TreeLinkNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None
#         self.next = None

class Solution:
    # @param root, a tree link node
    # @return nothing
        
    def connect(self, root):
        if(root):
            if(root.left):
                root.left.next = root.right
            if(root.next and root.right):
                root.right.next = root.next.left
            self.connect(root.left)
            self.connect(root.right)

最优解法——中序遍历+计数

  • 使用二叉树的中序遍历,如果当前节点是中序遍历的第k个,则保存root.val的值。时间复杂度O(k),空间复杂度O(1)。
  • 时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)。

参考答案

  • http://bookshadow.com/weblog/2015/07/02/leetcode-kth-smallest-element-bst/