LeetCode第 99 题：恢复二叉搜索树(C++)

99. 恢复二叉搜索树 - 力扣（LeetCode）

二叉查找树的中序遍历结果是有序的，如果有两个节点被错误地交换，那么中序遍历的结果就不再有序了。

借助数组中序遍历，然后看数组中的节点是否满足顺序要求，有两种情况：

• 只有一对节点不满足顺序，那就交换这两个节点的值就可以了
• 有两对节点不满足顺序，需要交换第一对的第一个节点和第二对的第二个节点。

class Solution {
public:
    vector<TreeNode*> order;
    void inOrder(TreeNode* root){
        if(root->left)  inOrder(root->left);
        order.push_back(root);
        if(root->right) inOrder(root->right);
    }
    void recoverTree(TreeNode* root) {
        inOrder(root);
        int left = -1, right = -1;
        for(int i = 0; i < order.size()-1; ++i){
            if(order[i]->val > order[i+1]->val){
                if(left == -1)  left = i;
                right = i+1;
            } 
        }
        if(right == -1) swap(order[left]->val, order[left+1]->val);
        else swap(order[left]->val, order[right]->val);
    }
};

进行优化：上述代码我们使用了外部数组，其实是没有必要的，我们可以在遍历的过程中记录下需要交换的节点即可：

class Solution {
public:
    //node1, node2为需要交换的两个节点
    //pre_root为上一个根节点，也就是中序遍历的上一个节点
    TreeNode *node1 = NULL, *node2 = NULL, *pre_root = NULL;
    void inOrder(TreeNode* root){
        if(root->left)  inOrder(root->left);
        if(pre_root != NULL && root->val < pre_root->val){
            if(node1 == NULL)   node1 = pre_root;
            node2 = root;
        }
        pre_root = root;
        if(root->right) inOrder(root->right);
    }
    void recoverTree(TreeNode* root) {
        inOrder(root);
        swap(node1->val, node2->val);
    }
};