1. 题目描述

给定一个单链表,其中的元素按升序排序,将其转换为高度平衡的二叉搜索树。

本题中,一个高度平衡二叉树是指一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1。

示例:

  1. 给定的有序链表: [-10, -3, 0, 5, 9],
  2. 一个可能的答案是:[0, -3, 9, -10, null, 5], 它可以表示下面这个高度平衡二叉搜索树:
  3. 0
  4. / \
  5. -3 9
  6. / /
  7. -10 5

2. 解题思路

由于数组是有序递增排列的,所以我们可以从数组的中间开始查找。利用递归+二分法来解决这个问题。具体实现思路如下:

  • 找出数组的中间元素,作为二叉树的根节点的值
  • 二叉树的左节点是0—mid-1的中间坐标对应的元素
  • 二叉树的右节点是mid+1—arr.length-1的中间坐标对应元素
  • 按照上面的规律进行地递归,直到数组元素遍历完

需要注意的是,最后的结果可能不唯一。该算法的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1)

3. 代码实现

  1. /**
  2. * Definition for singly-linked list.
  3. * function ListNode(val, next) {
  4. * this.val = (val===undefined ? 0 : val)
  5. * this.next = (next===undefined ? null : next)
  6. * }
  7. */
  8. /**
  9. * Definition for a binary tree node.
  10. * function TreeNode(val, left, right) {
  11. * this.val = (val===undefined ? 0 : val)
  12. * this.left = (left===undefined ? null : left)
  13. * this.right = (right===undefined ? null : right)
  14. * }
  15. */
  16. /**
  17. * @param {ListNode} head
  18. * @return {TreeNode}
  19. */
  20. var sortedListToBST = function(head) {
  21. const arr=[];
  22. while(head){
  23. arr.push(head.val)
  24. head = head.next
  25. }
  26. const resTree=function(left, right){
  27. if(left > right) return null
  28. const mid = Math.floor(left + (right - left)/2);
  29. const res = new TreeNode(arr[mid]);
  30. res.left = resTree(left, mid-1);
  31. res.right = resTree(mid+1, right);
  32. return res
  33. }
  34. return resTree(0, arr.length-1)
  35. };

4. 提交结果

109. 有序链表转换二叉搜索树 - 图1