173. 二叉搜索树迭代器
描述
实现一个二叉搜索树迭代器类BSTIterator ,表示一个按中序遍历二叉搜索树(BST)的迭代器:
BSTIterator(TreeNode root) 初始化 BSTIterator 类的一个对象。BST 的根节点 root 会作为构造函数的一部分给出。指针应初始化为一个不存在于 BST 中的数字,且该数字小于 BST 中的任何元素。
boolean hasNext() 如果向指针右侧遍历存在数字,则返回 true ;否则返回 false 。
int next()将指针向右移动,然后返回指针处的数字。
注意,指针初始化为一个不存在于 BST 中的数字,所以对 next() 的首次调用将返回 BST 中的最小元素。
你可以假设 next() 调用总是有效的,也就是说,当调用 next() 时,BST 的中序遍历中至少存在一个下一个数字。
分析
从哪个结点开始求下一个结点?
不应该理解成从某个节点出发,在中序遍历的顺序中它的下一个结点是谁。应该这样理解,通过案例可知,第一次执行next方法会返回整个二叉搜索树中序遍历的第一个结点。第二次执行,返回的是中序遍历的第二个结点。返回哪个结点取决于第几次执行next方法,因此可以在迭代对象里设置一个记录执行次数的变量。或者用栈记录当前中序遍历到了哪个结点。
中序遍历二叉搜索树,怎么求一个结点的下一个结点。
递归中序遍历把遍历结果全部保存下来,返回下一个结点,或者使用迭代的方式遍历二叉搜索树。
设计数据结构类的题目,需要从要实现的方法入手,看为了达到这个方法的效果,我们应该需要哪些基础的数据结构作为这个复杂数据结构的属性。同时注意在初始化的时候要给这些属性赋初始值。
class BSTIterator {
Stack<TreeNode> stack ;
public BSTIterator(TreeNode root) {
stack = new Stack<>();
while(root != null){
stack.push(root);
root = root.left;
}
}
public int next() {
TreeNode res = stack.pop();
int num = res.val;
TreeNode node = res.right;
while(node != null){
stack.push(node);
node = node.left;
}
return num;
}
public boolean hasNext() {
return !stack.isEmpty();
}
}