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剑指Offer之二叉搜索树的后序遍历序列

题目描述

  输入一个整数数组,判断该数组是不是某二叉搜索树的后序遍历的结果。如果是则输出Yes,否则输出No。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同。

基本思路

  在后序遍历得到的序列中,最后一个数字是树的根节点的值。数组中前面的数字可以分为两部分:第一部分是左子树节点的值,它们都比根节点的值小;第二部分是右子树节点的值,他们都比根节点的值大。

  以数组{5,7,6,9,10,8}为例,后序遍历结果的最后一个数字8就是根节点的值。在这个数组中,前3个数字5,7和6都比8小,是值为8的节点的左子树节点;后3个数字9,11和10都比8大,是值为8的节点的右子树节点。

  接下来用同样的方法确定与数组每一部分对应的子树的结构,这其实是一个递归的过程。对于序列5,7,6,最后一个数字6是左子树的根节点的值。数字5比6小,是值为6的节点的左子树,而7则是它的右子节点。同样,在序列9,11,10中,最后一个数字10是右子树的根节点,数字9比10小,是值为10的节点的左子节点,而11则是它的右子节点。

  分析另一个整数数组{7,4,6,5}。后序遍历的最后一个数字是根节点,因此根节点的值是5。由于第一个数字7大于5,因此对应的二叉搜索树中,根节点没有左子树,数字7,4和6都是右子树的节点的值。但右子树中有一个值为4的节点,比根节点的值5小,违背了二叉搜索树的定义。因此不存在一棵二叉搜索树,它的后序遍历序列是7,4,6,5。

Java代码

package com.swordOffer.sequenceOfBST15;import java.util.Scanner;/** * Created by Feng on 2017/5/14. * 输入一个整数数组,判断该数组是不是某二叉搜索树的后序遍历的结果。 * 如果是则输出Yes,否则输出No。假设输入的数组的任意两个数字都互不相同。 */public class SequenceOfBST {    public static void main(String[] args) {        Scanner sc = new Scanner(System.in);        while (sc.hasNext()) {            int n = sc.nextInt();//数组的大小            int[] postOrder = new int[n];            for (int i = 0; i < n; i++) {                postOrder[i] = sc.nextInt();            }            boolean result = verifySquenceOfBST(postOrder);            if (result) {                System.out.println("Yes");            } else {                System.out.println("No");            }        }    }    public static boolean verifySquenceOfBST(int[] sequence) {        if (sequence.length <= 0) {            return false;        }        return isTreeBST(sequence, 0, sequence.length - 1);    }    private static boolean isTreeBST(int[] sequence, int start, int end) {        //如果至多只有一个元素        if (end <= start) {            return true;        }        int i = start;        //在二叉树搜索中左子树的节点小于根节点        for (; i < end; i++) {            if (sequence[i] > sequence[end]) {                break;            }        }        //在二叉树搜索树中右子树的节点大于根节点        for (int j = i; j < end; j++) {            if (sequence[j] < sequence[end]) {                return false;            }        }        return isTreeBST(sequence, start, i - 1) &&                isTreeBST(sequence, i, end - 1);    }}

 

剑指Offer之二叉搜索树的后序遍历序列