[LeetCode] Second Minimum Node In a Binary Tree 二叉树中第二小的结点

Given a non-empty special binary tree consisting of nodes with the non-negative value, where each node in this tree has exactly two or zero sub-node. If the node has two sub-nodes, then this node's value is the smaller value among its two sub-nodes.

Given such a binary tree, you need to output the second minimum value in the set made of all the nodes' value in the whole tree.

If no such second minimum value exists, output -1 instead.

Example 1:

Input: 2/ \2   5/ \5   7Output: 5
Explanation: The smallest value is 2, the second smallest value is 5.

Example 2:

Input: 2/ \2   2Output: -1
Explanation: The smallest value is 2, but there isn't any second smallest value.

这道题让我们找二叉树中的第二小的结点值，并且给该二叉树做了一些限制，比如对于任意一个结点，要么其没有子结点，要么就同时有两个子结点，而且父结点值是子结点值中较小的那个，当然两个子结点值可以相等。那么直接上暴力搜索呗，根据该树的附加条件可知，根结点一定是最小的结点值first，那么我们只要找出第二小的值second即可，初始化为整型的最大值。然后对根结点调用递归函数，将first和second当作参数传进去即可。在递归函数中，如果当前结点为空，直接返回，若当前结点孩值不等于first，说明其肯定比first要大，然后我们看其是否比second小，或者等于second的话就更新second，然后对当前结点的左右子结点分别调用递归函数即可，同时设置一个修改次数mod变量来统计是否second产生了修改如果没有修改过则表示节点值都相等的情况参见代码如下：

注意特殊的情况[2, 2, 2] 对应mod 和 [2,2,2147483647] root.val <= second

class Solution {private int second = Integer.MAX_VALUE;private int mod = 0;public int findSecondMinimumValue(TreeNode root) {help(root, root.val);if(mod == 0)return -1;return second;}  private void help(TreeNode root, int min){if(root == null)return;if(root.val > min && root.val <= second){second = root.val;mod++;}help(root.left, min);help(root.right, min);}
}

下面这种方法也是用递归来做的，不过现在递归函数有了返回值，在递归函数中，还是先判断当前结点是否为空，为空直接返回-1。然后就是看当前结点是否等于first，不等于直接返回当前结点值。如果等于，我们对其左右子结点分别调用递归函数，分别得到left和right。如果left和right其中有一个为-1了，我们取其中的较大值；如果left和right都不为-1，我们取其中的较小值返回即可，参见代码如下：

递归模型

1 递归结束条件也就是到底的情况

2 递归函数中间代码

3 递归函数返回结果

递归函数意义：返回截止到节点时的最小值

class Solution {public int findSecondMinimumValue(TreeNode root) {return help(root, root.val);}private int help(TreeNode root, int first){//1 递归结束条件 也就是到底的情况if(root == null)return -1;if(root.val > first)return root.val;//2 递归函数中间代码int left = help(root.left, first);int right = help(root.right, first);//3 递归函数返回结果if(left == -1 || right == -1)return Math.max(left, right);return Math.min(left, right);}
}

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