0450删除二叉搜索树中的节点 Marathon

给定一个二叉搜索树的根节点 root 和一个值 key，删除二叉搜索树中的 key 对应的节点，并保证二叉搜索树的性质不变。返回二叉搜索树（有可能被更新）的根节点的引用。

一般来说，删除节点可分为两个步骤：

首先找到需要删除的节点；
如果找到了，删除它。

示例 1:

输入：root = [5,3,6,2,4,null,7], key = 3
输出：[5,4,6,2,null,null,7]
解释：给定需要删除的节点值是 3，所以我们首先找到 3 这个节点，然后删除它。
一个正确的答案是 [5,4,6,2,null,null,7], 如下图所示。
另一个正确答案是 [5,2,6,null,4,null,7]。

示例 2:

输入: root = [5,3,6,2,4,null,7], key = 0
输出: [5,3,6,2,4,null,7]
解释: 二叉树不包含值为 0 的节点
示例 3:

输入: root = [], key = 0
输出: []

提示:

节点数的范围 [0, 104].
-105 <= Node.val <= 105
节点值唯一
root 是合法的二叉搜索树
-105 <= key <= 105

进阶： 要求算法时间复杂度为 O(h)，h 为树的高度。

来源：力扣（LeetCode）
链接：https://leetcode-cn.com/problems/delete-node-in-a-bst

参考：

• https://leetcode-cn.com/problems/delete-node-in-a-bst/solution/dai-ma-sui-xiang-lu-dai-ni-xue-tou-er-ch-tpqu/

python

# 0450.删除二叉搜索树中的节点

class Solution1:
    def deleteNode(self, root: TrNode, key: int) -> TreeNode:
        # case-1, 无删除节点，遍历到空节点直接返回
        if not root:
            return root

        if root.val == key:
            # case-2, 左右孩子都空，删除根节点，返回空
            if not root.left and not root.right:
                del root
                return None
            # case-3, 左孩子空，右孩子非空，删除节点后，右孩子补位，返回根节点
            if not root.left and root.right:
                tmp = root
                root = root.right
                del tmp
                return root
            # case-4, 右孩子空，左孩子非空，删除节点，左孩子补位，返回根节点
            if root.left and not root.right:
                tmp = root
                root = root.left
                del tmp
                return root
            # case-5，左右孩子都非空，将删除节点的左子树放到删除节点右子树的最左面节点的左孩子
            else:
                v = root.right
                while v.left:
                    v = v.left
                v.left = root.left
                tmp = root
                root = root.right
                del tmp
                return root
        # 左右递归
        if root.val > key:
            root.left = self.deleteNode(root.left, key)
        if root.val < key:
            root.right = self.deleteNode(root.right, key)
        return root

golang

package binaryTree

// 递归法
func deleteNode(root *TreeNode, key int) *TreeNode {
	if root == nil {
		return nil
	}
	if key < root.Val {
		root.Left = deleteNode(root.Left, key)
		return root
	}
	if key > root.Val {
		root.Right = deleteNode(root.Right, key)
		return root
	}
	if root.Right == nil {
		return root.Left
	}
	if root.Left == nil {
		return root.Right
	}

	minNode := root.Right
	for minNode.Left != nil {
		minNode = minNode.Left
	}
	root.Val = minNode.Val
	root.Right = deleteNode1(root.Right)
	return root
}

func deleteNode1(root *TreeNode) *TreeNode {
	if root.Left == nil {
		pRight := root.Right
		root.Right = nil
		return pRight
	}
	root.Left = deleteNode1(root.Left)
	return root
}

// 迭代版本
func deletenode2(root *TreeNode, key int) *TreeNode {
	// 特殊情况
	if root == nil {
		return root
	}
	cur := root
	var pre *TreeNode
	for cur != nil {
		if cur.Val == key {
			break
		}
		pre = cur
		if cur.Val > key {
			cur = cur.Left
		} else {
			cur = cur.Right
		}
	}
	if pre == nil {
		return deleteOneNode(cur)
	}
	// pre需要知道删除的是左孩子还是右孩子
	if pre.Left != nil && pre.Left.Val == key {
		pre.Left = deleteOneNode(cur)
	}
	if pre.Right != nil && pre.Right.Val == key {
		pre.Right = deleteOneNode(cur)
	}
	return root
}

func deleteOneNode(target *TreeNode) *TreeNode {
	if target == nil {
		return target
	}
	if target.Right == nil {
		return target.Left
	}
	cur := target.Right
	for cur.Left != nil {
		cur = cur.Left
	}
	cur.Left = target.Left
	return target.Right
}