难易程度：★★★

重要性：★★★★★

今日头条的面试中有过要求：手写实现BST

import java.util.*;public class MyBSTImpl {// BST中的节点TreeNode root;static class TreeNode {int val;TreeNode left;TreeNode right;TreeNode(int x) {val = x;}}// 插入操作public void insertIntoBST(int val) {root = insertIntoBST(root, val);}private TreeNode insertIntoBST(TreeNode root, int val) {if (root == null) {root = new TreeNode(val);return root;}if (val < root.val)root.left = insertIntoBST(root.left, val);else if (val > root.val)root.right = insertIntoBST(root.right, val);return root;}/** 待删除节点可能有四种情况：* 1.待删除节点：没有左孩子也没有右孩子，删除节点后return null即可* 2.待删除节点：只有左孩子，删除节点后return 该节点的左子树即可* 3.待删除节点：只有右孩子，删除节点后return 该节点的右子树即可* 4.待删除节点：左孩子和右孩子都不为null：用待删除节点的右子树中最小的节点值，*   也就是用待删除节点的右子树最左端的节点值替换待删除节点的值，然后删除待删除节点的右子树最左端的节点即可*   （该节点没有左孩子），因为是最左端节点。*/public void deleteNode(int val) {root = deleteNode(root, val);}private TreeNode deleteNode(TreeNode curNode, int key) {if (curNode == null) {return null;}if (key < curNode.val) {curNode.left = deleteNode(curNode.left, key);} else if (key > curNode.val) {curNode.right = deleteNode(curNode.right, key);} else {// curNode为带输出节点if (curNode.left == null) {// 待删除节点只有右孩子或者没有孩子节点return curNode.right;} else if (curNode.right == null) {// 待删除节点只有左孩子return curNode.left;}// 左右孩子都有// 找到待删除节点右子树中最left的节点，也就是右子树中值最小的节点TreeNode minNode = findMin(curNode.right);curNode.val = minNode.val;// 更新curNode的值为待删除节点右子树中值最小的节点的值// 删除curNode右子树中值最left的节点curNode.right = deleteNode(curNode.right, curNode.val);}return curNode;}// 找到以node为根节点的所有节点中值最小的节点，也就是最左端的节点private TreeNode findMin(TreeNode node) {while (node.left != null) {node = node.left;}return node;}// 迭代的方式刪除private TreeNode deleteNode1(TreeNode root, int key) {TreeNode cur = root;TreeNode pre = null;while (cur != null) {pre = cur;if (key < cur.val) {cur = cur.left;} else if (key > cur.val) {cur = cur.right;} elsebreak;}// cur指向待删除节点if (cur == null)return null;// 没找到待删除节点if (pre == null) {// 删除根节点root = deleteRootNode(cur);} else if (pre.left == cur) {// 删除左节点pre.left = deleteRootNode(cur);} else {// 删除有节点pre.right = deleteRootNode(cur);}return root;}private TreeNode deleteRootNode(TreeNode root) {if (root == null) {return null;}if (root.left == null) {return root.right;}if (root.right == null) {return root.left;}TreeNode next = root.right;TreeNode pre = root;// next指向待删除节点的右分支最小节点// pre指向next的父节点for (; next.left != null; pre = next, next = next.left);next.left = root.left;if (root.right != next) {// 不是要删除next节点本身pre.left = next.right;next.right = root.right;}return next;}//查找操作public int searchBST(int val) {TreeNode search = searchBST(root, val);return search == null ? -1 : search.val;}// 递归查找private TreeNode searchBST(TreeNode root, int val) {if (root == null || root.val == val)return root;if (val > root.val)return searchBST(root.right, val);elsereturn searchBST(root.left, val);}// 迭代查找private TreeNode searchBST1(TreeNode root, int val) {if (root == null) {return null;}while (true) {if (root.val == val) {return root;} else if (root.val < val) {root = root.right;} else {root = root.left;}if (root == null) {return null;}}}
}
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