题目描述(中等难度)
和 108 题 是一样的,都是给定一个升序序列,然后生成二分平衡查找树。区别在于 108 题给定的是数组,这里给的是链表。
解法一
大家先看一下 108 题 吧,算法的关键是取到中间的数据做为根节点。而这里链表的话,由于不支持随机访问,所以会麻烦些。最简单的思路就是我们把链表先用线性表存起来,然后题目就转换成 108 题了。
为了方便,把上一道题的数组参数改为 。
时间复杂度:O(n)
。
空间复杂度:数组进行辅助,O(n)
。
解法二
参考 这里。
有没有一种方案,不用数组的辅助呢?那么我们需要解决怎么得到 mid 的值的问题。
这里有一个求中点节点值的技巧,利用快慢指针。
快指针和慢指针同时从头部开始遍历,快指针每次走两步,慢指针每次走一步,当快指针走到链表尾部,此时慢指针就指向了中间位置。
除了求中点节点的值不一样,基本架构和 是一样的。
时间复杂度:根据递归式可知,T(n) = 2 * T(n / 2 ) + n
,。
空间复杂度:O(log(n))
。
解法三
解法二虽然没有借助数组,优化了空间复杂度,但是时间复杂度增加了,那么有没有一种两全其美的方法,时间复杂度是解法一,空间复杂度是解法二。还真有,参考 -space-and-O(n)-time-Java-code>)。
主要思想是,因为我们知道题目给定的升序数组,其实就是二叉搜索树的中序遍历。那么我们完全可以按照这个顺序去为每个节点赋值。
先回想一下中序遍历的算法。
之前是将 node.val
进行保存,这里的话我们是给当前节点进行赋值,为了依次赋值,我们需要一个cur
指针指向给定的数列,每赋一个值就进行后移。
时间复杂度:,主要是得到开始的 end,需要遍历一遍链表。
空间复杂度:O(log(n))
,递归压栈的消耗。
总
快慢指针求链表的中间值,这个技巧不错。此外,解法三的模仿中序遍历的过程,然后把给定的数组依次赋值过去,太强了。
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