二叉树中寻值攻略：玩转 LeetCode 230

2023-05-13 16:58:36

二叉搜索树寻值：深入浅出，破解 LeetCode 230

什么是二叉搜索树？

在算法的世界里，二叉搜索树（BST）是一种特殊类型的二叉树，它以一种独特的方式组织数据，使其快速且高效地查找元素。想象一下图书馆里的书架，每本书按字母顺序排列，这正是二叉搜索树的工作方式。它的每个结点包含一个值，左子树中的所有值都小于该结点的值，而右子树中的所有值都大于该结点的值。这种结构使得二叉搜索树非常适合执行搜索操作。

二叉树寻值：找到第 K 个最小的元素

LeetCode 230 题正是关于二叉树寻值的经典问题：给定一个二叉搜索树和一个整数 K，找出其中第 K 个最小的元素。就像在图书馆里找到第 K 本最薄的书一样，算法的目标是在二叉搜索树中找到第 K 个最小的值。

中序遍历：有序序列的秘密

中序遍历二叉搜索树的技巧是解开这道题的关键。中序遍历按照左子树、根结点、右子树的顺序访问结点。这个顺序将二叉搜索树中的元素按从小到大的顺序排列。因此，我们可以使用中序遍历来找到第 K 个最小的元素。

代码实现：将算法付诸实践

以下是实现中序遍历的 Python 代码示例，它可以帮助你找到二叉搜索树中第 K 个最小的元素：

def kth_smallest(root, k):
  # Initialize stack and result
  stack = []
  result = None

  # Iterate over the tree
  while stack or root:
    # Push left child to stack
    while root:
      stack.append(root)
      root = root.left

    # Pop top element from stack
    root = stack.pop()

    # Decrement k
    k -= 1

    # If k is 0, return the result
    if k == 0:
      result = root.val

    # Move to right child
    root = root.right

  return result