题目链接：二叉搜索树中第 K 小的元素

给定一个二叉搜索树的根节点 root ，和一个整数 k ，请你设计一个算法查找其中第 k 小的元素（从 1 开始计数）。

方法一：中序遍历

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int res;
    int k;
    void f(TreeNode* root) {
        if (root == nullptr) return ;
        f(root->left);
        if (k == 0) return ;
        if (--k == 0) res = root->val;
        f(root->right);
    }
    int kthSmallest(TreeNode* root, int k) {
        this->k = k;
        f(root);
        return res;
    }
};

题目链接：验证二叉搜索树

给你一个二叉树的根节点 root ，判断其是否是一个有效的二叉搜索树。

有效 二叉搜索树定义如下：

• 节点的左子树只包含 严格小于 当前节点的数。
• 节点的右子树只包含 严格大于 当前节点的数。
• 所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。

方法一：中序遍历+额外数组

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> ans;
    void f(TreeNode* root) {
        if (root == nullptr) {
            return ;
        }
        f(root->left);
        ans.push_back(root->val);
        f(root->right);
    }
    bool isValidBST(TreeNode* root) {
        f(root);
        for (int i = 0;i < ans.size() - 1;i++) {
            if (ans[i] >= ans[i+1]) return false;
        }
        return true;
    }
};

方法二：官方题解

class Solution {
public:
    bool helper(TreeNode* root, long long lower, long long upper) {
        if (root == nullptr) {
            return true;
        }
        if (root -> val <= lower || root -> val >= upper) {
            return false;
        }
        return helper(root -> left, lower, root -> val) && helper(root -> right, root -> val, upper);
    }
    bool isValidBST(TreeNode* root) {
        return helper(root, LONG_MIN, LONG_MAX);
    }
};

题目链接：二叉树的中序遍历

给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。

方法一：中序遍历

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    void inorder(TreeNode* root,vector<int>& v) {
        if (root == nullptr) return;
        inorder(root->left,v);
        v.push_back(root->val);
        inorder(root->right,v);
    }
    vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) {
        vector<int> ans;
        inorder(root,ans);
        return ans;
    }
};