题意: 找出所有左子树上的叶节点的值之和.
3 / \ 9 20 / \ 15 7
比如上面 9 和15是左子树上的子节点, 那么求和得 24.
一般来说, 遍历树有两种方式: 深度优先DFS和广度优先BFS. 解这题的关键就在需要知道叶子节点是从左边来的还是从右边来的.
C++ 定义二叉树
1 2 3 4 5 6 | struct TreeNode { int val; TreeNode *left; TreeNode *right; TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} }; |
struct TreeNode { int val; TreeNode *left; TreeNode *right; TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} };
广度优先 BFS (Breadth First Search)
我们需要用一个队列来实现广度优先. 每次循环的时候从队首取出一个节点, 然后把它的子节点(也就是左右子节点, 如果有的话)添加到队列中, 直到队列为空. 我们还需要把左右子节点的状态(也就是左边还是右边)记录到节点中, 所以我们用了一个 std::pair 这么一个数据结构.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 | class Solution { public: int sumOfLeftLeaves(TreeNode* root) { if (root == NULL) return 0; queue< pair<TreeNode*, bool> > q; q.push(make_pair(root, false)); auto r = 0; while (!q.empty()) { auto p = q.front(); q.pop(); if (p.first->left == NULL && p.first->right == NULL && p.second) { r += p.first->val; // sum the value if it comes from left } if (p.first->left) { q.push(make_pair(p.first->left, true)); } if (p.first->right) { q.push(make_pair(p.first->right, false)); } } return r; } }; |
class Solution { public: int sumOfLeftLeaves(TreeNode* root) { if (root == NULL) return 0; queue< pair<TreeNode*, bool> > q; q.push(make_pair(root, false)); auto r = 0; while (!q.empty()) { auto p = q.front(); q.pop(); if (p.first->left == NULL && p.first->right == NULL && p.second) { r += p.first->val; // sum the value if it comes from left } if (p.first->left) { q.push(make_pair(p.first->left, true)); } if (p.first->right) { q.push(make_pair(p.first->right, false)); } } return r; } };
BFS访问树是一层一层访问的.
深度优先 DFS (Depth First Search)
深度优先访问树的方式也很直观, 就是一条路能往左下走就往左下走, 直到叶子节点, 然后再回溯到右节点. 我们可以通过递归的方式 来实现, 当然也可以自己创建和维护堆栈来实现DFS.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 | class Solution { public: void walk(TreeNode* root, bool left) { if (root == NULL) return; // leaf if (root->left == NULL && root->right == NULL) { if (left) { // sum only left branches sum += root->val; } } if (root->left != NULL) { // DFS left sub tree walk(root->left, true); } if (root->right != NULL) { // DFS right sub tree walk(root->right, false); } } int sumOfLeftLeaves(TreeNode* root) { if (root) { walk(root->left, true); walk(root->right, false); } return sum; } private: int sum = 0; }; |
class Solution { public: void walk(TreeNode* root, bool left) { if (root == NULL) return; // leaf if (root->left == NULL && root->right == NULL) { if (left) { // sum only left branches sum += root->val; } } if (root->left != NULL) { // DFS left sub tree walk(root->left, true); } if (root->right != NULL) { // DFS right sub tree walk(root->right, false); } } int sumOfLeftLeaves(TreeNode* root) { if (root) { walk(root->left, true); walk(root->right, false); } return sum; } private: int sum = 0; };
如果是递归的话, 当这棵树的深度过大, 就很有可能会堆栈溢出(因为堆栈的大小是有限的).
英文: C++ Coding Exercise – Sum of Left Leaves (BFS + DFS + Recursion)
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