173. 二叉搜索树迭代器

实现一个二叉搜索树迭代器类 BSTIterator，表示一个按中序遍历二叉搜索树（BST）的迭代器：

  • BSTIterator(TreeNode root) 初始化 BSTIterator 类的一个对象。BST 的根节点 root 会作为构造函数的一部分给出。指针应初始化为一个不存在于 BST 中的数字，且该数字小于 BST 中的任何元素。
  • boolean hasNext() 如果向指针右侧遍历存在数字，则返回 true ；否则返回 false 。
  • int next()将指针向右移动，然后返回指针处的数字。

注意，指针初始化为一个不存在于 BST 中的数字，所以对 next() 的首次调用将返回 BST 中的最小元素。
你可以假设 next() 调用总是有效的，也就是说，当调用 next() 时，BST 的中序遍历中至少存在一个下一个数字。
示例：
173. 二叉搜索树迭代器 - 图1

  1. 输入
  2. ["BSTIterator", "next", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext", "next", "hasNext"]
  3. [[[7, 3, 15, null, null, 9, 20]], [], [], [], [], [], [], [], [], []]
  4. 输出
  5. [null, 3, 7, true, 9, true, 15, true, 20, false]
  6. 解释
  7. BSTIterator bSTIterator = new BSTIterator([7, 3, 15, null, null, 9, 20]);
  8. bSTIterator.next();    // 返回 3
  9. bSTIterator.next();    // 返回 7
  10. bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
  11. bSTIterator.next();    // 返回 9
  12. bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
  13. bSTIterator.next();    // 返回 15
  14. bSTIterator.hasNext(); // 返回 True
  15. bSTIterator.next();    // 返回 20
  16. bSTIterator.hasNext(); // 返回 False

提示：

  • 树中节点的数目在范围 [1, 10^5] 内
  • 0 <= Node.val <= 10^6
  • 最多调用 10^6 次 hasNext 和 next 操作

进阶：

  • 你可以设计一个满足下述条件的解决方案吗？next() 和 hasNext() 操作均摊时间复杂度为 O(1) ，并使用 O(h) 内存。其中 h 是树的高度。

    题解

    直接写个迭代器模拟就完事了
    class BSTIterator:
  def __init__(self, root: TreeNode):
      self.bst_iter=self.dfs(root)
      self.val=None
  def dfs(self,root):
      if root.left:
          yield from self.dfs(root.left)
      yield root.val
      if root.right:
          yield from self.dfs(root.right)
  def next(self) -> int:
      if self.hasNext():
          tmp=self.val
          self.val=None  
          return tmp
  def hasNext(self) -> bool:
      if self.val!=None:
          return True
      try:
          self.val=next(self.bst_iter)
          return True
      except StopIteration:
          return False