LeetCode_74_InsertIntoABinarySearchTree

1. question: 二叉搜索树中的插入操作（中等）

给定二叉搜索树（BST）的根节点 root 和要插入树中的值 value ，将值插入二叉搜索树。 返回插入后二叉搜索树的根节点。 输入数据 保证 ，新值和原始二叉搜索树中的任意节点值都不同。

注意，可能存在多种有效的插入方式，只要树在插入后仍保持为二叉搜索树即可。 你可以返回 任意有效的结果 。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode.cn/problems/insert-into-a-binary-search-tree

示例 1：

输入：root = [4,2,7,1,3], val = 5
输出：[4,2,7,1,3,5]
解释：另一个满足题目要求可以通过的树是：

示例 2：

输入：root = [40,20,60,10,30,50,70], val = 25
输出：[40,20,60,10,30,50,70,null,null,25]

示例 3：

输入：root = [4,2,7,1,3,null,null,null,null,null,null], val = 5
输出：[4,2,7,1,3,5]

提示：

树中的节点数将在 [0, 104]的范围内。
-108 <= Node.val <= 108
所有值 Node.val 是 独一无二 的。
-108 <= val <= 108
保证 val 在原始BST中不存在。

2. answers

这道题，怎么说呢？有两种方法来做：

1. 一种是简单的，即将新插入的值作为一个子节点，此时只需要找到其父节点即可。因为二叉搜索树的节点值是有顺序的，只需要类似二分查找，遍历到null即可。
2. 另一种比较复杂，即将新插入的值作为某棵子树的根节点，这就需要重构二叉搜索树。暂时不这样做了，感觉没有意义。

第一种简单方法如下所示：

public class Solution_0073 {

    public TreeNode insertIntoBST(TreeNode root, int val) {

        if(root == null) return new TreeNode(val);

        // 保留结果
        TreeNode result = root;

        // 保存要插入位置的父节点
        TreeNode pre = root;

        // 找到要插入位置的父节点
        while(root != null) {

            pre = root;

            if(root.val > val) root = root.left;
            else root = root.right;
        }

        // 此时，pre保存的就是要插入位置的父节点
        if(pre.val > val) pre.left = new TreeNode(val);
        else pre.right = new TreeNode(val);

        return result;
    }

    public static void main(String[] args) {
        System.out.println();

        TreeNode tn5 = new TreeNode(3);
        TreeNode tn4 = new TreeNode(1);
        TreeNode tn3 = new TreeNode(2, tn4, tn5);
        TreeNode tn2 = new TreeNode(7);
        TreeNode tn1 = new TreeNode(4, tn3, tn2);

        Solution_0073 s = new Solution_0073();

        TreeNode result = s.insertIntoBST(tn1, 5);

        // 层序遍历
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();

        queue.offer(result);

        while(queue.size() > 0 ) {

            int length = queue.size();

            while(length-- > 0) {

                result = queue.poll();

                System.out.print(result.val + "\t");

                if(result.left != null) queue.offer(result.left);
                if(result.right != null) queue.offer(result.right);

            }

            System.out.println();
        }
    }
}

3. 备注

参考力扣（LeetCode）官网 - 全球极客挚爱的技术成长平台 (leetcode-cn.com)，代码随想录 (programmercarl.com)。