leetcode 501. 二叉搜索树中的众数 思考分析

目录

• ​​题目​​
• ​​1、不考虑BTS性质，直接寻找众数集合（利用map）​​
• ​​2、考虑BTS的中序遍历结果性质​​

题目

给定一个有相同值的二叉搜索树（BST），找出 BST 中的所有众数（出现频率最高的元素）。
假定 BST 有如下定义：
结点左子树中所含结点的值小于等于当前结点的值
结点右子树中所含结点的值大于等于当前结点的值
左子树和右子树都是二叉搜索树

1、不考虑BTS性质，直接寻找众数集合（利用map）

这种方法没有考虑性质，同时消耗了额外的空间。
同时要注意，按照value值排序是没有内置函数的，得先将map转换为vector，然后自定义sort的规则，对pair类型数据的第二个值按照从大到小进行排序。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
private:
    void traversal(TreeNode* cur,unordered_map<int,int>& map)
    {
        if(cur == NULL ) return ;
        //以结点值为key，结点值出现的频次为map值
        map[cur->val]++;
        traversal(cur->left,map);
        traversal(cur->right,map);
        return ;
    }
    //定义sort排序的规则，以二维数组的第二维从大到小排序
    bool static cmp(const pair<int,int>& a,const pair<int,int>& b)
    {
        if(a.second>b.second) return 1;
        else return 0;
    }
public:
    vector<int> findMode(TreeNode* root) {
        unordered_map<int,int> map;
        vector<int> result;
        if(root == NULL) return result;
        traversal(root,map);
        //将map转化为vector(二维数组)，以便于下一步的排序
        vector<pair<int,int>> vec(map.begin(),map.end());
        sort(vec.begin(),vec.end(),cmp);
        //vec第一个元素是频次最高的，然后继续寻找与之频次一样的元素
        for(int i=0;i<vec.size();i++)
        {
            if(vec[i].second == vec[0].second) result.push_back(vec[i].first);
            else break;
        }
        return result;

    }
};

2、考虑BTS的中序遍历结果性质

中序遍历的结果是递增的，所以我们只需要比较此结点与上结点是否相等，从而累加频次，然后更新最大频次，更新结果数组，保证众数集合就行了。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
private:
    int MaxCount;
    int count;
    TreeNode* pre = NULL;
    vector<int> result;
    void traversal(TreeNode* cur)
    {
        if(cur == NULL ) return;
        traversal(cur->left);
        if(pre == NULL)
        {
            count = 1;
        }
        else if(pre->val == cur->val)
        {
            count++;
        }
        else
        {
             count = 1;
        }
        pre = cur;
        //如果出现次数也是最大次数，说明此元素也属于众数集合，应当加入结果集
        if(count == MaxCount) result.push_back(cur->val);
        //如果最大次数被更新，那么得清除旧结果
        if(count > MaxCount)
        {
            MaxCount =  count;
            result.clear();
            result.push_back(cur->val);
        }
        traversal(cur->right);
        return ;
    }
public:
    vector<int> findMode(TreeNode* root) {
        MaxCount = 0;
        count = 0;
        pre = NULL;
        result.clear();
        traversal(root);
        return result;

    }
};