代碼隨想錄算法訓(xùn)練營第十八天|513.找樹左下角的值、112. 路徑總和、113.路徑總和ii、106.從中序與后序遍歷序列構(gòu)造二叉樹、105.從前序與中序遍歷序列構(gòu)造二叉樹

513.找樹左下角的值

題目鏈接:https://leetcode.cn/problems/find-bottom-left-tree-value/

解答:https://programmercarl.com/0513.%E6%89%BE%E6%A0%91%E5%B7%A6%E4%B8%8B%E8%A7%92%E7%9A%84%E5%80%BC.html

1.層序遍歷?

最簡(jiǎn)便的解法

2. 遞歸

題目要求:在樹的最后一行找到最左邊的值

如何確定是在最后一行?深度最大的葉子節(jié)點(diǎn)一定是最后一行

那么如何找最左邊的呢?可以使用前序遍歷(當(dāng)然中序,后序都可以,因?yàn)楸绢}沒有 中間節(jié)點(diǎn)的處理邏輯,只要左優(yōu)先就行),保證優(yōu)先左邊搜索,然后記錄深度最大的葉子節(jié)點(diǎn),此時(shí)就是樹的最后一行最左邊的值。

(1)確定遞歸函數(shù)的參數(shù)和返回值

參數(shù)必須有要遍歷的樹的根節(jié)點(diǎn),還有就是一個(gè)int型的變量用來記錄最長(zhǎng)深度,隨著遞歸的深入逐漸增加;需要類里的兩個(gè)全局變量,maxLen用來記錄最大深度,result記錄最大深度最左節(jié)點(diǎn)的數(shù)值,不需要返回值,所以遞歸函數(shù)的返回類型為void。

(2)確定終止條件

當(dāng)遇到葉子節(jié)點(diǎn)的時(shí)候,就需要統(tǒng)計(jì)一下最大的深度了,所以需要遇到葉子節(jié)點(diǎn)來更新最大深度。

(3)確定單層遞歸的邏輯

在找最大深度的時(shí)候,遞歸的過程中依然要使用回溯


112.?路徑總和??

題目鏈接:https://leetcode.cn/problems/path-sum/

解答:https://programmercarl.com/0112.%E8%B7%AF%E5%BE%84%E6%80%BB%E5%92%8C.html

1. 遞歸

(1)確定遞歸函數(shù)的參數(shù)和返回類型

參數(shù):需要二叉樹的根節(jié)點(diǎn),還需要一個(gè)計(jì)數(shù)器,這個(gè)計(jì)數(shù)器用來計(jì)算二叉樹的一條邊之和是否正好是目標(biāo)和,計(jì)數(shù)器為int型。

再來看返回值,遞歸函數(shù)什么時(shí)候需要返回值?什么時(shí)候不需要返回值?這里總結(jié)如下三點(diǎn):

如果需要搜索整棵二叉樹且不用處理遞歸返回值,遞歸函數(shù)就不要返回值。(這種情況就是本文下半部分介紹的113.路徑總和ii)

如果需要搜索整棵二叉樹且需要處理遞歸返回值,遞歸函數(shù)就需要返回值。 (這種情況我們?cè)?a target="_blank">236. 二叉樹的最近公共祖先?(opens new window)中介紹)

如果要搜索其中一條符合條件的路徑,那么遞歸一定需要返回值,因?yàn)橛龅椒蠗l件的路徑了就要及時(shí)返回。(本題的情況)

(2)確定終止條件

首先計(jì)數(shù)器如何統(tǒng)計(jì)這一條路徑的和呢?

不要去累加然后判斷是否等于目標(biāo)和,那么代碼比較麻煩,可以用遞減,讓計(jì)數(shù)器count初始為目標(biāo)和,然后每次減去遍歷路徑節(jié)點(diǎn)上的數(shù)值。

如果最后count == 0,同時(shí)到了葉子節(jié)點(diǎn)的話,說明找到了目標(biāo)和。

如果遍歷到了葉子節(jié)點(diǎn),count不為0,就是沒找到。

(3)確定單層遞歸的邏輯

因?yàn)榻K止條件是判斷葉子節(jié)點(diǎn),所以遞歸的過程中就不要讓空節(jié)點(diǎn)進(jìn)入遞歸了。

遞歸函數(shù)是有返回值的,如果遞歸函數(shù)返回true,說明找到了合適的路徑,應(yīng)該立刻返回。

以上代碼中是包含著回溯的,沒有回溯,如何后撤重新找另一條路徑呢。

回溯隱藏在traversal(cur->left, count - cur->left->val)這里, 因?yàn)榘裞ount - cur->left->val?直接作為參數(shù)傳進(jìn)去,函數(shù)結(jié)束,count的數(shù)值沒有改變。

2.迭代


113.路徑總和ii

參數(shù):需要二叉樹的根節(jié)點(diǎn),還需要一個(gè)計(jì)數(shù)器,這個(gè)計(jì)數(shù)器用來計(jì)算二叉樹的一條邊之和是否正好是目標(biāo)和,計(jì)數(shù)器為int型。

1.遞歸

路徑總和ii要遍歷整個(gè)樹,找到所有路徑,所以遞歸函數(shù)不要返回值!

回溯:

count =count-node.left.val; 對(duì)應(yīng)count =count+node.left.val;

path.add(node.left); 對(duì)應(yīng) path.remove(path.size()-1);

2. 迭代的方法記錄路徑比較麻煩,沒有必要


106.從中序與后序遍歷序列構(gòu)造二叉樹?

來看一下一共分幾步:

第一步:如果數(shù)組大小為零的話,說明是空節(jié)點(diǎn)了。

第二步:如果不為空,那么取后序數(shù)組最后一個(gè)元素作為節(jié)點(diǎn)元素。如果該節(jié)點(diǎn)元素就是葉子節(jié)點(diǎn),則直接返回該節(jié)點(diǎn)

第三步:找到后序數(shù)組最后一個(gè)元素在中序數(shù)組的位置,作為切割點(diǎn)

第四步:切割中序數(shù)組,切成中序左數(shù)組和中序右數(shù)組 (順序別搞反了,一定是先切中序數(shù)組)

第五步:切割后序數(shù)組,切成后序左數(shù)組和后序右數(shù)組

首先要切割中序數(shù)組,為什么先切割中序數(shù)組呢?

切割點(diǎn)在后序數(shù)組的最后一個(gè)元素,就是用這個(gè)元素來切割中序數(shù)組的,所以必要先切割中序數(shù)組。

第六步:遞歸處理左區(qū)間和右區(qū)間


105.從前序與中序遍歷序列構(gòu)造二叉樹

邏輯和106.?從中序與后序遍歷序列構(gòu)造二叉樹一樣

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