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探索JS与栈的默契:LeetCode题解897

前端

JavaScript和栈携手共进:征服LeetCode 897

导言

JavaScript作为一门无所不能的编程语言,为我们提供了丰富的工具和直观的语法。在解决编程难题时,它更是如虎添翼。栈,一种遵循“先进后出”原则的数据结构,在JavaScript编程中扮演着至关重要的角色。今天,我们将踏上一个激动人心的旅程,探索栈与JavaScript的优雅配合,并深入剖析如何用栈解决LeetCode题解897。

LeetCode 897:递增顺序搜索树

LeetCode 897题解要求将一棵二叉树转换为递增顺序搜索树。不妨想象一下,这是一棵真实存在的树木,我们要把它改造成一棵“整齐有序”的树,让它从左到右依次递增。

栈的妙用

栈以其“先进后出”的特性,为解决此问题提供了巧妙的思路。我们可以将二叉树中的所有节点依次入栈,但要注意顺序,要让右子树节点先于左子树节点入栈。这样,当我们从栈中依次出栈元素时,就能得到一颗从左到右递增的树了。

实现步骤

代码实现分两步进行:

  1. 中序遍历入栈: 我们使用中序遍历,先访问左子树,再访问根节点,最后访问右子树。在遍历过程中,将访问到的节点压入栈中。
  2. 出栈构造新树: 我们从栈中依次弹出元素,并将其作为递增顺序搜索树的根节点。新树的左子树指向弹出元素的前一个元素,右子树指向弹出元素的后一个元素。

代码示例

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * function TreeNode(val, left, right) {
 *     this.val = (val===undefined ? 0 : val)
 *     this.left = (left===undefined ? null : left)
 *     this.right = (right===undefined ? null : right)
 * }
 */
/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {TreeNode}
 */
const increasingBST = (root) => {
  const stack = [];
  inOrder(root, stack);

  let newRoot = null;
  let curr = null;
  while (stack.length > 0) {
    const node = stack.pop();
    if (newRoot === null) {
      newRoot = node;
      curr = node;
    } else {
      curr.right = node;
      curr = node;
    }
  }

  return newRoot;
};

const inOrder = (root, stack) => {
  if (root === null) {
    return;
  }

  inOrder(root.left, stack);
  stack.push(root);
  inOrder(root.right, stack);
};

总结

我们使用栈的巧妙特性,将二叉树转换成了递增顺序搜索树。栈的“先进后出”原则为我们提供了一种方便的方法来收集和重新排列元素。通过本篇博文,我们不仅掌握了解决LeetCode题解897的技巧,更深入理解了栈这一重要数据结构。

常见问题解答

  1. 栈的应用场景有哪些?

    • 函数调用
    • 撤销操作
    • 表达式求值
    • 浏览器历史记录
  2. 栈和队列有什么区别?

    • 栈遵循“先进后出”原则,而队列遵循“先进先出”原则。
  3. 如何使用JavaScript实现栈?

    • 可以使用数组或链表来实现栈。
  4. 栈的优势有哪些?

    • 易于实现
    • 性能高效
  5. 栈的局限性有哪些?

    • 只支持“先进后出”的操作
    • 容量有限