分类： leetcode

给你二叉搜索树的根节点 root ，该树中的 恰好 两个节点的值被错误地交换。请在不改变其结构的情况下，恢复这棵树 。

示例 1：

输入：root = [1,3,null,null,2]
输出：[3,1,null,null,2]
解释：3 不能是 1 的左孩子，因为 3 > 1 。交换 1 和 3 使二叉搜索树有效。

示例 2：

输入：root = [3,1,4,null,null,2]
输出：[2,1,4,null,null,3]
解释：2 不能在 3 的右子树中，因为 2 < 3 。交换 2 和 3 使二叉搜索树有效。

# @lc app=leetcode.cn id=99 lang=python3
#
# [99] 恢复二叉搜索树
#

# @lc code=start
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def recoverTree(self, root: Optional[TreeNode]) -> None:
        """
        Do not return anything, modify root in-place instead.
        """
        firstNode = None
        secondNode = None
        pre = TreeNode(float("-inf"))

        stack = []
        p = root
        while p or stack:
            while p:
                stack.append(p)
                p = p.left
            p = stack.pop()
            
            if not firstNode and pre.val > p.val:
                    firstNode = pre
            if firstNode and pre.val > p.val:
                #print(firstNode.val,pre.val, p.val)
                secondNode = p
            pre = p
            p = p.right
        firstNode.val, secondNode.val = secondNode.val, firstNode.val
# @lc code=end

给定一个非负索引 rowIndex，返回「杨辉三角」的第 rowIndex行。

在「杨辉三角」中，每个数是它左上方和右上方的数的和。

示例 1:

输入: rowIndex = 3
输出: [1,3,3,1]

示例 2:

输入: rowIndex = 0
输出: [1]

示例 3:

输入: rowIndex = 1
输出: [1,1]

# @lc app=leetcode.cn id=119 lang=python3
#
# [119] 杨辉三角 II
#

# @lc code=start
class Solution:
    def getRow(self, rowIndex: int) -> List[int]:
        nums=[]
        for i in range(rowIndex+1):
            if i==0:
                nums=[1]
            elif i==1:
                nums=[1,1]
            else:
                m=list()
                for j in range(len(nums)-1):
                    m.append(nums[j]+nums[j+1])
                nums=[1]+m+[1]
        return nums
# @lc code=end

给定一个非负整数 numRows，生成「杨辉三角」的前 numRows 行。

在「杨辉三角」中，每个数是它左上方和右上方的数的和。

示例 1:

输入: numRows = 5
输出: [[1],[1,1],[1,2,1],[1,3,3,1],[1,4,6,4,1]]

#
# @lc app=leetcode.cn id=118 lang=python3
#
# [118] 杨辉三角
#

# @lc code=start
class Solution:
    def generate(self, numRows: int) -> List[List[int]]:
        nums=[]
        for i in range(numRows):
            if i==0:
                nums.append([1])
            elif i==1:
                nums.append([1,1])
            else:
                m=list()
                for j in range(len(nums[i-1])-1):
                    m.append(nums[i-1][j]+nums[i-1][j+1])
                nums.append([1]+m+[1])
        return nums
# @lc code=end

给你二叉树的根结点 root ，请你将它展开为一个单链表：

• 展开后的单链表应该同样使用 TreeNode ，其中 right 子指针指向链表中下一个结点，而左子指针始终为 null 。
• 展开后的单链表应该与二叉树 先序遍历 顺序相同。

示例 1：

输入：root = [1,2,5,3,4,null,6]
输出：[1,null,2,null,3,null,4,null,5,null,6]

示例 2：

输入：root = []
输出：[]

# @lc app=leetcode.cn id=114 lang=python3
#
# [114] 二叉树展开为链表
#

# @lc code=start
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def flatten(self, root: TreeNode) -> None:
        """
        Do not return anything, modify root in-place instead.
        """
        nums=[]
        def inorder(root):
            if root==None:
                return 
            nums.append(root)
            inorder(root.left)
            
            inorder(root.right)
        if root==None:
            return None
        inorder(root)
        root=nums[0]
        lens=len(nums)
        for i in range(lens-1):
            print(nums[i].val)
            nums[i].left = None
            nums[i].right = nums[i+1]
        nums[lens-1].left= None
        nums[lens-1].right=None
        return root
# @lc code=end

给定一个二叉树，判断它是否是高度平衡的二叉树。

本题中，一棵高度平衡二叉树定义为：

一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1 。

示例 1：

输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：true

# [110] 平衡二叉树
#

# @lc code=start
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def isBalanced(self, root: TreeNode) -> bool:
        def recur(root):
            # 树为空，也是平衡二叉树
            if not root:
                return 0
            # 查看左子树
            left = recur(root.left)
            # 左子树非平衡，直接返回非平衡的结论
            if left == -1:
                return -1
            # 查看右子树
            right = recur(root.right)
            # 右子树非平衡，直接返回非平衡的结论
            if right == -1:
                return -1
            # 如果左右子树均是平衡的，那么返回它们深度的最大值并加1
            # 表示对应结点的深度
            # 如果左右子树的深度相差大于1， 那么当前结点是非平衡的
            # 总体来看，整棵树也是非平衡的
            return max(left, right) + 1 if abs(left-right) <= 1 else -1
        return recur(root) != -1
# @lc code=end        def recur(root):
            # 树为空，也是平衡二叉树
            if not root:
                return 0
            # 查看左子树
            left = recur(root.left)
            # 左子树非平衡，直接返回非平衡的结论
            if left == -1:
                return -1
            # 查看右子树
            right = recur(root.right)
            # 右子树非平衡，直接返回非平衡的结论
            if right == -1:
                return -1
            # 如果左右子树均是平衡的，那么返回它们深度的最大值并加1
            # 表示对应结点的深度
            # 如果左右子树的深度相差大于1， 那么当前结点是非平衡的
            # 总体来看，整棵树也是非平衡的
            return max(left, right) + 1 if abs(left-right) <= 1 else -1
        return recur(root) != -1

# @lc app=leetcode.cn id=106 lang=python3
#
# [106] 从中序与后序遍历序列构造二叉树
#

# @lc code=start
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def buildTree(self, inorder: List[int], postorder: List[int]) -> TreeNode:
        # 第一步: 特殊情况讨论: 树为空. (递归终止条件)
        if not postorder: 
            return None

        # 第二步: 后序遍历的最后一个就是当前的中间节点. 
        root_val = postorder[-1]
        root = TreeNode(root_val)

        # 第三步: 找切割点. 
        separator_idx = inorder.index(root_val)

        # 第四步: 切割inorder数组. 得到inorder数组的左,右半边. 
        inorder_left = inorder[:separator_idx]
        inorder_right = inorder[separator_idx + 1:]

        # 第五步: 切割postorder数组. 得到postorder数组的左,右半边.
        # ⭐️ 重点1: 中序数组大小一定跟后序数组大小是相同的. 
        postorder_left = postorder[:len(inorder_left)]
        postorder_right = postorder[len(inorder_left): len(postorder) - 1]

        # 第六步: 递归
        root.left = self.buildTree(inorder_left, postorder_left)
        root.right = self.buildTree(inorder_right, postorder_right)

        return root 
# @lc code=end

输入: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
输出: [3,9,20,null,null,15,7]

# @lc app=leetcode.cn id=105 lang=python3
#
# [105] 从前序与中序遍历序列构造二叉树
#

# @lc code=start
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def buildTree(self, preorder: List[int], inorder: List[int]) -> TreeNode:
        # 第一步: 特殊情况讨论: 树为空. 或者说是递归终止条件
        if not preorder: 
            return None

        # 第二步: 前序遍历的第一个就是当前的中间节点. 
        root_val = preorder[0]
        root = TreeNode(root_val)

        # 第三步: 找切割点. 
        separator_idx = inorder.index(root_val)

        # 第四步: 切割inorder数组. 得到inorder数组的左,右半边. 
        inorder_left = inorder[:separator_idx]
        inorder_right = inorder[separator_idx + 1:]

        # 第五步: 切割preorder数组. 得到preorder数组的左,右半边.
        # ⭐️ 重点1: 中序数组大小一定跟前序数组大小是相同的. 
        preorder_left = preorder[1:1 + len(inorder_left)]
        preorder_right = preorder[1 + len(inorder_left):]

        # 第六步: 递归
        root.left = self.buildTree(preorder_left, inorder_left)
        root.right = self.buildTree(preorder_right, inorder_right)

        return root
# @lc code=end

给你二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 锯齿形层序遍历 。（即先从左往右，再从右往左进行下一层遍历，以此类推，层与层之间交替进行）。

示例 1：

输入：root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出：[[3],[20,9],[15,7]]

# @lc app=leetcode.cn id=103 lang=python3
#
# [103] 二叉树的锯齿形层序遍历
#

# @lc code=start
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def zigzagLevelOrder(self, root: TreeNode) -> List[List[int]]:
        if not root: return [] #注意特殊情况：树为空返回[]
        queue = [root]
        list1 = []
        rev=True
        while queue:
            list2 = []
            
            for i in range(len(queue)):
                a = queue.pop(0)#元素出队列
                if a.left:
                    queue.append(a.left)
                if a.right:
                    queue.append(a.right)
                list2.append(a.val)
            if rev!=True:
                list2.reverse()
            list1.append(list2)
            rev=not rev
           
        return list1
# @lc code=end

给定三个字符串 s1、s2、s3，请你帮忙验证 s3 是否是由 s1 和 s2 交错 组成的。

两个字符串 s 和 t 交错 的定义与过程如下，其中每个字符串都会被分割成若干 非空 子字符串：

• s = s1 + s2 + ... + sn
• t = t1 + t2 + ... + tm
• |n - m| <= 1
• 交错 是 s1 + t1 + s2 + t2 + s3 + t3 + ... 或者 t1 + s1 + t2 + s2 + t3 + s3 + ...

提示：a + b 意味着字符串 a 和 b 连接。

示例 1：

输入：s1 = "aabcc", s2 = "dbbca", s3 = "aadbbcbcac"
输出：true

示例 2：

输入：s1 = "aabcc", s2 = "dbbca", s3 = "aadbbbaccc"
输出：false

示例 3：

输入：s1 = "", s2 = "", s3 = ""

# [97] 交错字符串
#

# @lc code=start
class Solution:
    def isInterleave(self, s1: str, s2: str, s3: str) -> bool:
        len1=len(s1)
        len2=len(s2)
        len3=len(s3)
        if(len1+len2!=len3):
            return False
        dp=[[False]*(len2+1) for i in range(len1+1)]
        dp[0][0]=True
        for i in range(1,len1+1):
            dp[i][0]=(dp[i-1][0] and s1[i-1]==s3[i-1])
        for i in range(1,len2+1):
            dp[0][i]=(dp[0][i-1] and s2[i-1]==s3[i-1])
        for i in range(1,len1+1):
            for j in range(1,len2+1):
                dp[i][j]=(dp[i][j-1] and s2[j-1]==s3[i+j-1]) or (dp[i-1][j] and s1[i-1]==s3[i+j-1])
        return dp[-1][-1]
# @lc code=end

给定一个已排序的链表的头 head ， 删除原始链表中所有重复数字的节点，只留下不同的数字 。返回 已排序的链表 。

示例 1：

输入：head = [1,2,3,3,4,4,5]
输出：[1,2,5]

示例 2：

输入：head = [1,1,1,2,3]
输出：[2,3]

# [82] 删除排序链表中的重复元素 II
#

# @lc code=start
# Definition for singly-linked list.
# class ListNode:
#     def __init__(self, val=0, next=None):
#         self.val = val
#         self.next = next
class Solution:
    def deleteDuplicates(self, head: ListNode) -> ListNode:
        if not head:
            return head
        
        dummy = ListNode(0, head)

        cur = dummy
        while cur.next and cur.next.next:
            if cur.next.val == cur.next.next.val:
                x = cur.next.val
                while cur.next and cur.next.val == x:
                    cur.next = cur.next.next
            else:
                cur = cur.next

        return dummy.next



# @lc code=end