LeetCode演算法題-Minimum Absolute Difference in BST（Java實現）
摘要：
這是悅樂書的第253
次更新，第266
篇原創
01 看題和準備
今天介紹的是LeetCode演算法題中Easy級別的第120題（順位題號是530）。給定具有非負值的二叉搜尋樹，找到任意兩個節點的值之間的最小絕對差。例：
輸入：
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這是悅樂書的第253 次更新，第266 篇原創
01 看題和準備
今天介紹的是LeetCode演算法題中Easy級別的第120題（順位題號是530）。給定具有非負值的二叉搜尋樹，找到任意兩個節點的值之間的最小絕對差。例：
輸入：
1 \ 3 / 2
輸出：1
說明：最小絕對差值為1，即2和1之間（或2和3之間）的差值。
注意：此BST中至少有兩個節點。
本次解題使用的開發工具是eclipse，jdk使用的版本是1.8，環境是win7 64位系統，使用Java語言編寫和測試。
02 第一種解法
題目的要求是任意兩個節點值之間的絕對值最小，所以間接變成了求一組資料的最小絕對值。使用棧（或者佇列）遍歷所有節點，將所有節點值存入list中，然後將list轉為Integer型別的陣列，再將陣列排序，然後計算相鄰兩元素的絕對值，找出其中的最小值。
public int getMinimumDifference(TreeNode root) {
List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
stack.push(root);
while (!stack.isEmpty()) {
TreeNode node = stack.pop();
if (node.left != null) {
stack.push(node.left);
}
list.add(node.val);
if (node.right != null) {
stack.push(node.right);
}
}
Integer[] nums = (Integer[])list.toArray(new Integer[list.size()]) ;
Arrays.sort(nums);
int min = Math.abs(nums[0]-nums[1]);
for (int i=0; i<nums.length-1; i++) {
min = Math.min(Math.abs(nums[i]-nums[i+1]), min);
}
return min;
}
03 第二種解法
我們可以利用BST的中序遍歷特性，BST中序遍歷的節點是左根右排列，是有序的、遞增的一列資料。因此，我們可以利用遞迴方法，中序遍歷其節點，計算其相鄰兩個節點值的絕對值。因此我們需要保留其前一個節點的節點值，使用一個全域性變數來記錄。如果prev為null，表示當前遍歷到的為第一個節點，不為null的時候，就可以直接計算最小絕對值了。
Integer prev = null;
int min = 0;
public int getMinimumDifference2(TreeNode root) {
traverse(root);
return min;
}
private void traverse(TreeNode root) {
if (root == null) {
return;
}
traverse(root.left);
if (prev != null) {
if (min == 0) {
min = Math.abs(root.val - prev);
} else {
min = Math.min(Math.abs(root.val - prev), min);
}
}
prev = root.val;
traverse(root.right);
}
04 第三種解法
第二種解法還可以再優化下，將遞迴方法內建，同時min初始值為int型別的最大值，而不是第二種解法的0，可以省去一步判斷。
Integer prev2 = null;
int min2 = Integer.MAX_VALUE;
public int getMinimumDifference3(TreeNode root) {
if (root == null) {
return min2;
}
getMinimumDifference3(root.left);
if (prev2 != null) {
min2 = Math.min(Math.abs(root.val - prev2), min2);
}
prev2 = root.val;
getMinimumDifference3(root.right);
return min2;
}
05 小結
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