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513.找树左下角的值
题目
给定一个二叉树的 根节点 root，请找出该二叉树的 最底层 最左边 节点的值。
假设二叉树中至少有一个节点。
示例：
输入: [1,2,3,4,null,5,6,null,null,7]
输出: 7
思路
使用层序遍历，每遍历到新的一层，就记录下这一层最左侧的节点。
递归法：定义两个全局变量，一个存储已遍历到的叶子节点的最大深度，一个存储当前结果。
每当遇到叶子节点时，判断当前深度是否大于最大深度，如果大于，则更新最大深度为当前深度，并且将结果更新为该节点的值。
在寻找最大深度的过程中使用回溯，调用递归函数前将depth++再进行传参，调用完之后再depth--，确保对左右两个孩子调用递归函数时深度相同（此处可以优化，见代码
题解
层序遍历：
class Solution {
public int findBottomLeftValue(TreeNode root) {
Deque<TreeNode> deque = new ArrayDeque<>();
int res = root.val;
deque.offer(root);
while (!deque.isEmpty()) {
res = deque.peek().val;
int size = deque.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
TreeNode node = deque.poll();
if (node.left != null)
deque.offer(node.left);
if (node.right != null)
deque.offer(node.right);
}
}
return res;
}
}
递归法：
class Solution {
int MAX_DPETH = -1;
int res = 0;
public int findBottomLeftValue(TreeNode root) {
way(root, 1);
return res;
}
void way(TreeNode root, int dpeth) {
if (root == null)
return;
if (root.left == null && root.right == null) {
if (dpeth > MAX_DPETH) {
MAX_DPETH = dpeth;
res = root.val;
}
}
if (root.left != null) {
dpeth++;
way(root.left, dpeth);
dpeth--;
}
if (root.right != null) {
dpeth++;
way(root.right, dpeth);
dpeth--;
}
// way(root.left,dpeth+1); 隐藏回溯
// way(root.right,dpeth+1);
}
}
112.路径总和
题目
给你二叉树的根节点 root 和一个表示目标和的整数 targetSum 。判断该树中是否存在 根节点到叶子节点 的路径，这条路径上所有节点值相加等于目标和 targetSum 。如果存在，返回 true ；否则，返回 false 。
叶子节点 是指没有子节点的节点。
示例1：
输入：root = [5,4,8,11,null,13,4,7,2,null,null,null,1], targetSum = 22
输出：true
解释：等于目标和的根节点到叶节点路径如上图所示。
示例2：
输入：root = [], targetSum = 0
输出：false
解释：由于树是空的，所以不存在根节点到叶子节点的路径。
提示：
- 树中节点的数目在范围
[0, 5000]内 -1000 <= Node.val <= 1000-1000 <= targetSum <= 1000
思路
递归法思路比较简单。
除了递归法还可以使用层序遍历，使用两个队列分别存储节点和到该节点的值之和。
题解
独立解题：
class Solution {
boolean res = false;
public boolean hasPathSum(TreeNode root, int targetSum) {
getPathSum(root, 0, targetSum);
return res;
}
void getPathSum(TreeNode root, int sum, int targetSum) {
if (root == null)
return;
sum += root.val;
if (root.left == null && root.right == null && sum == targetSum)
res = true;
getPathSum(root.left, sum, targetSum);
getPathSum(root.right, sum, targetSum);
}
}
优化：
class Solution {
public boolean hasPathSum(TreeNode root, int targetSum) {
return getPathSum(root, 0, targetSum);
}
boolean getPathSum(TreeNode root, int sum, int targetSum) {
if (root == null)
return false;
sum += root.val;
if (root.left == null && root.right == null && sum == targetSum)
return true;
if (getPathSum(root.left, sum, targetSum))
return true;
if (getPathSum(root.right, sum, targetSum))
return true;
return false;
}
}
113.路径总和Ⅱ
题目
给你二叉树的根节点 root 和一个整数目标和 targetSum ，找出所有 从根节点到叶子节点 路径总和等于给定目标和的路径。
叶子节点 是指没有子节点的节点。
示例1：
输入：root = [5,4,8,11,null,13,4,7,2,null,null,5,1], targetSum = 22
输出：[[5,4,11,2],[5,8,4,5]]
示例2：
输入：root = [1,2], targetSum = 0
输出：[]
提示：
- 树中节点总数在范围
[0, 5000]内 -1000 <= Node.val <= 1000-1000 <= targetSum <= 1000
思路
思路比较简单。
题解
独立题解：
class Solution {
public List<List<Integer>> pathSum(TreeNode root, int targetSum) {
List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
List<Integer> path = new ArrayList<>();
getpath(root, res, path, targetSum);
return res;
}
void getpath(TreeNode root, List res, List<Integer> path, int targetSum) {
if (root == null)
return;
path.add(root.val);
int sum = 0;
if (root.left == null && root.right == null) {
for (Integer i : path) {
sum += i;
}
if (sum == targetSum) {
res.add(path.toArray());
}
}
if(root.left!=null){
getpath(root.left, res, path, targetSum);
path.remove(path.size()-1);
}
if(root.right!=null){
getpath(root.right, res, path, targetSum);
path.remove(path.size()-1);
}
}
}
106.从中序与后序遍历序列构造二叉树
题目
106. 从中序与后序遍历序列构造二叉树 - 力扣（LeetCode）
给定两个整数数组 inorder 和 postorder ，其中 inorder 是二叉树的中序遍历， postorder 是同一棵树的后序遍历，请你构造并返回这颗 二叉树 。
示例1：
输入：inorder = [9,3,15,20,7], postorder = [9,15,7,20,3]
输出：[3,9,20,null,null,15,7]
示例2：
输入：inorder = [-1], postorder = [-1]
输出：[-1]
提示:
1 <= inorder.length <= 3000postorder.length == inorder.length-3000 <= inorder[i], postorder[i] <= 3000inorder和postorder都由 不同 的值组成postorder中每一个值都在inorder中inorder保证是树的中序遍历postorder保证是树的后序遍历
思路
视频讲解：LeetCode：106.从中序与后序遍历序列构造二叉树
- 在后序遍历序列中，最后一个元素为树的根节点
- 在中序遍历序列中，根节点的左边为左子树，根节点的右边为右子树
首先在后序遍历序列中找到根节点（即最后一个元素），根据找到根节点在中序遍历序列中的位置，根据根节点的位置将中序遍历序列分为左子树和右子树，确定左子树和右子树在中序数组和后序数组中的左右边界位置，递归构造左子树和右子树。
用一个哈希表存储中序遍历序列中元素的索引和对应的值，便于通过索引找到根节点的值。
题解
class Solution {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
int[] post;
public TreeNode buildTree(int[] inorder, int[] postorder) {
for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {
map.put(inorder[i], i);
}
post = postorder;
return buildTree(0, inorder.length - 1, 0, postorder.length - 1);
}
public TreeNode buildTree(int inorderStart, int inorderEnd, int postStart, int postEnd ) {
if (inorderEnd < inorderStart || postEnd < postStart)
return null;
int root = post[postEnd];
int rootIndex = map.get(root);
TreeNode node = new TreeNode(root);
node.left = buildTree(inorderStart, rootIndex - 1, postStart, postStart + rootIndex - inorderStart - 1);
node.right = buildTree(rootIndex + 1, inorderEnd, postStart + rootIndex - inorderStart, postEnd - 1);
return node;
}
}
105.从前序与中序遍历序列构造二叉树
题目
105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树 - 力扣（LeetCode）
给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 preorder 是二叉树的先序遍历， inorder 是同一棵树的中序遍历，请构造二叉树并返回其根节点。
示例1：
输入：inorder = [9,3,15,20,7], postorder = [9,15,7,20,3]
输出：[3,9,20,null,null,15,7]
示例2：
输入：inorder = [-1], postorder = [-1]
输出：[-1]
思路
思路类似于106. 从中序与后序遍历序列构造二叉树 - 力扣（LeetCode）
题解
class Solution {
Map<Integer, Integer> map = new HashMap<>();
int[] pre;
public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
for (int i = 0; i < inorder.length; i++) {
map.put(inorder[i], i);
}
pre = preorder;
return buildTree(0, preorder.length - 1, 0, inorder.length - 1);
}
public TreeNode buildTree(int preStart, int preEnd, int inorderStart, int inorderEnd) {
if (preStart > preEnd || inorderStart > inorderEnd)
return null;
int root = pre[preStart];
int rootIndex = map.get(root);
TreeNode node = new TreeNode(root);
node.left = buildTree(preStart + 1, preStart + rootIndex - inorderStart, inorderStart, rootIndex - 1);
node.right = buildTree(preStart + rootIndex - inorderStart + 1, preEnd, rootIndex + 1, inorderEnd);
return node;
}
}