add validate-binary-search-tree solution

Author: jongwanra

validate-binary-search-tree/jongwanra.py

@@ -0,0 +1,67 @@
+"""
+[Problem]
+https://leetcode.com/problems/validate-binary-search-tree/
+
+[Brainstorming]
+BST가 유효한지를 검증하는 문제.
+1 <= number of nodes <= 10^4(100,000)
+
+[Plan]
+1. Tree를 DFS를 이용하여 만든다.
+2. 실제로 입력을 넣어보며, 존재하지 않는 경우 False를 반환한다.
+"""
+from typing import Optional
+class TreeNode:
+    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
+        self.val = val
+        self.left = left
+        self.right = right
+
+class Solution:
+    """
+    Attempt 1 - My Solution (incorrect)
+    이 풀이의 경우, 자기 자신과 자기 자식 노드들 까지만으로 한정한다.
+    따라서, BST를 제대로 검증할 수 없다.
+    root = [5,4,6,null,null,3,7] 인 경우에는 검증할 수 없다. (Edge Case)
+    """
+    def isValidBST1(self, root: Optional[TreeNode]) -> bool:
+        invalid_flag = False
+        def dfs(node:Optional[TreeNode])->None:
+            nonlocal invalid_flag
+            if invalid_flag:
+                return
+
+            if not node:
+                return
+
+            if node.left and node.left.val > node.val:
+                invalid_flag = True
+                return
+            if node.right and node.right.val < node.val:
+                invalid_flag = True
+                return
+
+            dfs(node.left)
+            dfs(node.right)
+
+        dfs(root)
+        return not invalid_flag
+    """
+    Attempt 2 - Another Solution
+    ref: https://www.algodale.com/problems/validate-binary-search-tree
+    [Complexity]
+    N: number of nodes in trees
+    Time: O(N) => Traverse all nodes in the tree.
+    Space: worst case: O(N), best case: O(log N)
+    """
+
+    def isValidBST(self, root:Optional[TreeNode])->bool:
+        def dfs(node:Optional[TreeNode], min_limit:int, max_limit:int)->bool:
+            if not node:
+                return True
+            if not (min_limit < node.val < max_limit):
+                return False
+
+            return dfs(node.left, min_limit, node.val) and dfs(node.right, node.val, max_limit)
+
+