最大的二叉树

原题

https://leetcode.cn/problems/maximum-binary-tree/

思路

在这里插入图片描述
拿到这道题,是一道二叉树的题型,那么我们很快就要意识到,是否需要使用深度优先、广度优先来解答。深度优先、广度优先模板。看到题目中说递归,这不就直接深度优先搜索了吗?接着看题目,发现对于任何一个节点,都是先找区间内的最大值,然后构建节点,这就更加确定是使用深度优先算法(深度优先算法一般使用递归)。

深度优先算法有些题很容易没有思路。先不慌,拿到一道递归题,先想想这道题的一个步骤是什么?

很明显,这道题是:传入一个数组,以及两个边界,然后根据边界找到这个数组中的最大值,然后构建节点。而往下的所有节点都是上面的这个操作(即重复了,所以前面加粗的就是一个步骤

那接下来确定参数和返回值。
传入参数:前面我们知道,需要传入一个数组、以及两个边界。
返回值:根据题目的要求我们知道我们构建了这个节点是需要返回的,所以返回值就是创建的节点。
边界条件:考虑一开始传入数组为空的情况,此时没有数字,即不需要创建节点,直接返回null;考虑过程中边界缩小到为没有的情况,这种情况的话,也不需要创建节点,也是直接返回null。所以最终边界条件就是当边界缩小到没有时,直接返回null。
过程:根据递归的模板,当我们传入参数时,只需要考虑一个步骤,首先,边界条件先写。接着,我们处理这个步骤,即先找到此时数组及边界中最大的值,然后创建一个节点,值为这个值,接着是不是他的左子树和右子树也是同样的操作?是的,那么此时调用递归,返回的节点就是当前节点的left和right,最后返回根节点即可。

也就是说我们拿到一道二叉树的题时,我们要先判断根节点左子树右子树这三者到底是哪个先处理,然后分别对应(前序遍历、中序遍历、后序遍历)。这道题很明显就是先创建好根节点,才能处理左右子树,那也就是对应了前序遍历。接着我们处理根节点的思路也很清晰,就是找最大,然后构建节点,接着处理左子树和右子树(明显是递归处理),返回的节点正好就是构建节点的left和right,最后返回构建的节点即可。

代码

class Solution {
    
    
    public TreeNode constructMaximumBinaryTree(int[] nums) {
    
    
        return maximumBinaryTree(nums,0,nums.length -1);
    }
    public TreeNode maximumBinaryTree(int[] nums,int start,int end){
    
    
        if(start > end){
    
    
            return null;
        }
        int maxNum = Integer.MIN_VALUE;
        int maxIndex = 0;
        for(int i = start;i <= end;i++){
    
    
            if(nums[i] > maxNum){
    
    
                maxNum = nums[i];
                maxIndex = i;
            }
        }
        TreeNode root = new TreeNode(maxNum);
        root.left = maximumBinaryTree(nums,start,maxIndex - 1);
        root.right = maximumBinaryTree(nums,maxIndex + 1,end);
        return root;
    }
}

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