给定一个整数 n ,生成所有由 1 … n 为节点所组成的 二叉搜索树 。
<strong>输入:</strong> 3
<strong>输出:</strong>
[
[1,null,3,2],
[3,2,null,1],
[3,1,null,null,2],
[2,1,3],
[1,null,2,null,3]
]
<strong>解释:</strong>
以上的输出对应以下 5 种不同结构的二叉搜索树:
1 3 3 2 1
/ / / / / /
3 2 1 1 3 2
/ / / /
2 1 2 3
当前的递归中,假设root为i。那么显然左子树是由[1,i-1]构成的所有可能的组合,显然右子树是由[i+1,n]构成的所有可能的组合(可以统一记录为,用[start, end]去构建树)。在有了左子树,root,右子树的情况下,根据乘法原理很容易计算得出在当前情况下的所有的树。记录root到一个vector中就可以完整地记录所有结果。返回结果即可。
那么,怎么计算左子树或者右子树的所有可能,这是个和上面类似的问题。
临界条件是,
当[start,end]中star==end时,说明只有一个节点。于是返回这个节点。
当[start,end]中star<end时,返回NULL。
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public List<TreeNode> generateTrees(int n) {
if (n <= 0)
return new ArrayList<TreeNode>();
return generateSubTree(1, n);
}
public ArrayList<TreeNode> generateSubTree(int start, int end) {
ArrayList<TreeNode> result = new ArrayList<TreeNode>();
if (start > end) {
result.add(null);
return result;
}
for (int rootVal = start; rootVal <= end; rootVal++)
for (TreeNode leftSubTreeRoot : generateSubTree(start, rootVal - 1))
for (TreeNode rightSubTreeRoot : generateSubTree(rootVal + 1, end)) {
TreeNode root = new TreeNode(rootVal);
root.left = leftSubTreeRoot;
root.right = rightSubTreeRoot;
result.add(root);
}
return result;
}
}