98. 验证二叉搜索树(Validate Binary Search Tree)

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来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/validate-binary-search-tree/

描述

给定一个二叉树，判断其是否是一个有效的二叉搜索树。

假设一个二叉搜索树具有如下特征：

节点的左子树只包含小于当前节点的数。
节点的右子树只包含大于当前节点的数。
所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。

题解

递归法

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean helper(TreeNode node, Integer lower, Integer upper) {
        if (node == null) return true;
        int val = node.val;
        if (lower != null && node.val <= lower) return false;
        if (upper != null && node.val >= upper) return false;
        if (!helper(node.left, lower, val)) return false;
        if (!helper(node.right, val, upper)) return false;
        return true;
    }
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        return helper(root, null, null);
    }
}

• 时间复杂度 : 。每个结点访问一次。
• 空间复杂度 : 。我们跟进了整棵树。

中序遍历

class Solution {
    public boolean isValidBST(TreeNode root) {
        LinkedList<TreeNode> stack = new LinkedList<>();
        Integer inorder = null;

        while (!stack.isEmpty() || root != null) {
            while (root != null) {
                stack.add(root);
                root = root.left;
            }

            root = stack.pollLast();
            if (inorder != null && root.val <= inorder) {
                return false;
            }
            inorder = root.val;

            root = root.right;
        }

        return true;
    }
}

复杂度分析

• 时间复杂度 : ，最坏情况下: 树为二叉搜索树或破坏条件的元素是最右叶结点
• 空间复杂度 : ，用于存储 stack