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手撸二叉树之路径总和

发布于: 21 分钟前
手撸二叉树之路径总和

Hello, 大家好,今天是我参加八月更文活动的第 6 天,今天给大家带来的关于二叉树相关的算法题是求二叉树的路径总和,正文如下:

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 。


叶子节点 是指没有子节点的节点。


示例 1:



示例 2:



示例 3:


输入:root = [1,2], targetSum = 0输出:false
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解题思路

根据理解题目意思和所给出的示例,我们可以利用深度优先搜索 DFS 来找出从根节点到叶子节点的所有路径,只要有一条路径的和等于 targetSum,就说明存在。


因此,我们来实现这个递归的逻辑:


  1. 确定递归的函数参数和返回类型


参数:二叉树的根节点,以及一个计数器,用来计算二叉树的一条边之和是否正好等于目标和


再来看返回值,递归函数什么时候需要返回值?什么时候不需要返回值?


如果需要搜索整颗二叉树,那么递归函数就不要返回值,如果要搜索其中一条符合条件的路径,递归函数就需要返回值,因为遇到符合条件的路径了就要及时返回。


所以,可以用 boolean 类型来表示。


  1. 确定终止条件


首先计数器如何统计这一条路径的和呢?


不要去累加然后判断是否等于目标和,那么代码比较麻烦,可以用递减,让计数器 count 初始为目标和,然后每次减去遍历路径节点上的数值。


如果最后 count == 0,同时到了叶子节点的话,说明找到了目标和。


如果遍历到了叶子节点,count 不为 0,就是没找到。


  1. 确定单层递归的逻辑


因为终止条件是判断叶子节点,所以递归的过程中就不要让空节点进入递归了。


递归函数是有返回值的,如果递归函数返回 true,说明找到了合适的路径,应该立刻返回。

代码实现

/** * Definition for a binary tree node. * public class TreeNode { *     int val; *     TreeNode left; *     TreeNode right; *     TreeNode() {} *     TreeNode(int val) { this.val = val; } *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) { *         this.val = val; *         this.left = left; *         this.right = right; *     } * } */class Solution {    public boolean hasPathSum(TreeNode root, int targetSum) {        if (root == null) return false;        // 到了叶子节点,剩余targetSum是否等于当前节点的值,如果等于说明这条路是通的        if (root.left == null && root.right == null) {            return targetSum == root.val;        }                 return hasPathSum(root.left, targetSum - root.val) || hasPathSum(root.right, targetSum - root.val);    }}
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最后

复杂度分析


  • 时间复杂度:O(N),其中 N 是树的节点数。对每个节点访问一次。

  • 空间复杂度:O(H),其中 H 是树的高度。空间复杂度主要取决于递归时栈空间的开销,最坏情况下,树呈现链状,空间复杂度为 O(N)。平均情况下树的高度与节点数的对数正相关,空间复杂度为 O(log N)。

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佛系编码 2019.05.13 加入

红鲤鱼与绿鲤鱼与驴。

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