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题目描述
给定一个二叉树,计算 整个树 的坡度 。
一个树的 节点的坡度 定义即为,该节点左子树的节点之和和右子树节点之和的 差的绝对值 。如果没有左子树的话,左子树的节点之和为 0 ;没有右子树的话也是一样。空结点的坡度是 0 。
整个树 的坡度就是其所有节点的坡度之和。
示例 1:
输入:root = [1,2,3]
输出:1
解释:
节点 2 的坡度:|0-0| = 0(没有子节点)
节点 3 的坡度:|0-0| = 0(没有子节点)
节点 1 的坡度:|2-3| = 1(左子树就是左子节点,所以和是 2 ;右子树就是右子节点,所以和是 3 )
坡度总和:0 + 0 + 1 = 1
示例 2:
输入:root = [4,2,9,3,5,null,7]
输出:15
解释:
节点 3 的坡度:|0-0| = 0(没有子节点)
节点 5 的坡度:|0-0| = 0(没有子节点)
节点 7 的坡度:|0-0| = 0(没有子节点)
节点 2 的坡度:|3-5| = 2(左子树就是左子节点,所以和是 3 ;右子树就是右子节点,所以和是 5 )
节点 9 的坡度:|0-7| = 7(没有左子树,所以和是 0 ;右子树正好是右子节点,所以和是 7 )
节点 4 的坡度:|(3+5+2)-(9+7)| = |10-16| = 6(左子树值为 3、5 和 2 ,和是 10 ;右子树值为 9 和 7 ,和是 16 )
坡度总和:0 + 0 + 0 + 2 + 7 + 6 = 15
示例 3:
输入:root = [21,7,14,1,1,2,2,3,3]
输出:9
来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-tilt
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思路分析
- 今天的算法每日一题是二叉树题目,题干较长,题目要求求出节点的坡度之和。节点的坡度 定义即为,该节点左子树的节点之和和右子树节点之和的 差的绝对值。
- 根据题目描述,我们需要遍历整个二叉树的每一个节点。常用的遍历算法是 DFS 和 BFS。结合这个题目,DFS 更加适合。
- DFS 递归的终止条件是 node == null, 分别求出左右子树节点之和,然后相减,即为当前节点坡度。同时,使用leftSum + rightSum + node.val,即可快速求出node作为根结点的树的结点之和。这里很巧妙。具体实现代码如下:
通过代码
/**
* 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 {
int ans = 0;
public int findTilt(TreeNode root) {
if (root == null) {
return ans;
}
dfs(root);
return ans;
}
public int dfs(TreeNode node) {
if (node == null) {
return 0;
}
int leftSum = dfs(node.left);
int rightSum = dfs(node.right);
ans += Math.abs(leftSum - rightSum);
return leftSum + rightSum + node.val;
}
}
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总结
- 上述代码的时间复杂度是O(n),空间复杂度是O(1)
- 二叉树题目常见的求解方式是 DFS,BFS,我们也要熟练使用。
- 坚持算法每日一题,加油!