Leetcode 653. Two Sum IV - Input is a BST（Easy）

1.题目

Given a Binary Search Tree and a target number, return true if there exist two elements in the BST such that their sum is equal to the given target.

Example 1:

Input: 
    5
   / \
  3   6
 / \   \
2   4   7

Target = 9

Output: True

Example 2:

Input: 
    5
   / \
  3   6
 / \   \
2   4   7

Target = 28

Output: False

翻译：给定一个二分搜索树和一个目标数字，如果在树中有两个元素的值相加等于目标数字就返回true。

2.思路

思路1：最先想到的算法，先把二叉树转成一个有序数组，然后问题转化为“在有序数组中寻找相加等于target的两个数”。在数组中，可以用“双指针”思想来找，一个指针从头开始，一个指针从尾开始。相加大于target，右指针左移，相加小于target，左指针右移。前提，左指针右指针不能相遇。

思路2：直接在树上进行处理，与数组上不同的是，在树上从中间开始找，向外侧延伸。一个递归算法，如果两节点的和小于target，继续看第一个节点的right和第二个节点的和，以及第一个节点和第二个节点right的和；如果两节点的和大于target，看第一个节点的left和第二个节点的和，以及第一个节点和第二个节点left的和。

3.算法

算法1

private List<Integer> list;
    public boolean findTarget(TreeNode root, int k) {
        list = new ArrayList<Integer>();
        travel(root);
        
        int len= list.size();
        if(len<=1) return false;
        
        
        int[] res = new int[len];
        for(int i =0;i<len;i++){
            res[i]= list.get(i);
        }
        
        
      //  Arrays.sort(res);
        
        int i=0;
        int j=len-1;
        
        while(i<j){
            if(res[i]+res[j]<k)i++;
            else if(res[i]+res[j]>k)j--;
            else if(res[i]+res[j]==k)return true;
        }
        
        return false;
        
    }
    
    private void travel(TreeNode treenode){
        if(treenode == null)return ;
    
        if(treenode.left!=null) travel(treenode.left);
        list.add(treenode.val);
        if(treenode.right!=null) travel(treenode.right);
    }

算法2

     public boolean findTarget(TreeNode root, int k) {    
         return addTwoNode(root,root,k);
     }

    
     private boolean addTwoNode(TreeNode left,TreeNode right,int k){
         if(left==null||right==null)return false;
         if((left.val+right.val==k)&&(left.val!=right.val))return true;
         else if(left.val+right.val<=k)
             return addTwoNode(left,right.right,k)||addTwoNode(left.right,right,k);
         else if(left.val+right.val>k)
             return addTwoNode(left.left,right,k)||addTwoNode(left,right.left,k);   
         return false;  
     }

4.总结

费了好大劲想出的第二个算法，结果比第一个算法还慢，笑哭。第一种方法比较稳妥，它可以处理（一堆数中有两个数相等的情况），第二种算法是属于钻了“没有两个值相等的数”的空子，不然在树中比较难判断一个节点有没有被重复利用。