精品推荐：
《征服数据结构》专栏：50多种数据结构彻底征服
《经典图论算法》专栏：50多种经典图论算法全部掌握
在百度9月19日内部活动上，李彦宏为激励员工的创新与研发精神，给4支内部团队颁发“百度最高奖”，每支团队获奖100万美元(合700万人民币)，总额超2800万人民币，获奖团队中有多位95后成员。
在活动上，李彦宏说：“不是说，公司比较顺的时候，我们多发几个奖，逆境的时候，我们就少发几个奖，我们再苦不能苦技术人员，百度的技术信仰是一贯的 ，是永远的。”
--------------下面是今天的算法题--------------
来看下今天的算法题，这题是LeetCode的第99题：恢复二叉搜索树。
问题描述
来源：LeetCode第99题
难度：中等
给你二叉搜索树的根节点 root ，该树中的恰好两个节点的值被错误地交换。请在不改变其结构的情况下，恢复这棵树 。
示例1：
输入：root = [1,3,null,null,2]
输出：[3,1,null,null,2]
解释：3 不能是 1 的左孩子，因为 3 > 1 。交换 1 和 3 使二叉搜索树有效。
示例2：
输入：root = [3,1,4,null,null,2]
输出：[2,1,4,null,null,3]
解释：2 不能在 3 的右子树中，因为 2 < 3 。交换 2 和 3 使二叉搜索树有效。
树上节点的数目在范围 [2, 1000] 内
-2^31 <= Node.val <= 2^31 - 1
问题分析
这题说的是一颗二叉搜索树的两个节点被错误的交换，让我们恢复这棵二叉搜索树。
我们知道二叉搜索树的中序遍历结果是有序的，我们只需要对这棵二叉搜索树进行中序遍历，就可以找出这两个错误的节点，最后交换它们的值即可。
比如正常二叉搜索树中遍历的结果是:[1,2,3,4,5]，是有序的，由于错误交换两个节点，比如2和4交换，导致中序遍历的结果变成[1,4,3,2,5]，在中序遍历的时候每次都会和前一个节点值比较，如果当前节点比前一个节点值小，说明出现了错误的节点。
比如第一次3比4小，说明4(pre)是第一个错误节点，第二次是2比3小，说明2(cur)是第二个错误节点，最后交换它们的值即可。
JAVA：
private TreeNode pre;// 前一个节点
private TreeNode first;// 第一个错误节点
private TreeNode second;// 第二个错误节点
public void recoverTree(TreeNode root) {
inorder(root);// 二叉树的中序遍历
// 交换两个节点
int tmp = first.val;
first.val = second.val;
second.val = tmp;
}
private void inorder(TreeNode cur) {
if (cur == null)
return;
inorder(cur.left);// 递归左子树
// 先找第一个错误节点，如果当前节点比前一个节点值小，说明前一个节点是错误的。
if (first == null && pre != null && cur.val < pre.val)
first = pre;
// 第一个错误节点找到之后再找第二个。
if (first != null && cur.val < pre.val)
second = cur;
pre = cur;// 更新前一个节点
inorder(cur.right);// 递归右子树
}C++：
private:
TreeNode *pre;// 前一个节点
TreeNode *first;// 第一个错误节点
TreeNode *second;// 第二个错误节点
void inorder(TreeNode *cur) {
if (cur == nullptr)
return;
inorder(cur->left);// 递归左子树
// 先找第一个错误节点，如果当前节点比前一个节点值小，说明前一个节点是错误的。
if (first == nullptr && pre && cur->val < pre->val)
first = pre;
// 第一个错误节点找到之后再找第二个。
if (first && cur->val < pre->val)
second = cur;
pre = cur;// 更新前一个节点
inorder(cur->right);// 递归右子树
}
public:
void recoverTree(TreeNode *root) {
inorder(root);// 二叉树的中序遍历
// 交换两个节点的值
int tmp = first->val;
first->val = second->val;
second->val = tmp;
}Python：
def recoverTree(self, root: Optional[TreeNode]) -> None:
self.pre = None # 前一个节点
self.first = None # 第一个错误节点
self.second = None # 第二个错误节点
def inorder(cur):
if cur is None:
return
inorder(cur.left) # 递归左子树
# 先找第一个错误节点，如果当前节点比前一个节点值小，说明前一个节点是错误的。
if self.first is None and self.pre is not None and cur.val < self.pre.val:
self.first = self.pre
# 第一个错误节点找到之后再找第二个。
if self.first is not None and cur.val < self.pre.val:
self.second = cur
self.pre = cur # 更新前一个节点
inorder(cur.right) # 递归右子树
inorder(root) # 二叉树的中序遍历
# 交换两个节点
self.first.val, self.second.val = self.second.val, self.first.val
笔者简介
博哥，真名：王一博，毕业十多年，《算法秘籍》作者，专注于数据结构和算法的讲解，在全球30多个算法网站中累计做题2000多道，在公众号中写算法题解800多题，对算法题有自己独特的解题思路和解题技巧，喜欢的可以给个关注，也可以下载我整理的1000多页的PDF算法文档。
数组，稀疏表(Sparse Table)，单向链表，双向链表，块状链表，跳表，队列和循环队列，双端队列，单调队列，栈，单调栈，双端栈，散列表，堆，字典树(Trie树)，ArrayMap，SparseArray，二叉树，二叉搜索树(BST)，笛卡尔树，AVL树，树堆(Treap)，FHQ-Treap
……
图的介绍，图的表示方式，邻接矩阵转换，广度优先搜索(BFS)，深度优先搜索(DFS)，A*搜索算法，迭代深化深度优先搜索(IDDFS)，IDA*算法，双向广度优先搜索，迪杰斯特拉算法(Dijkstra)，贝尔曼-福特算法(Bellman-Ford)，SPFA算法，弗洛伊德算法(Floyd)
……