二叉树中和为某一值的路径

2024年6月7日 266次阅读

    题目：输入一棵二叉树和一个整数，打印出二叉树中结点值的和为输入整数的所有路径。从树的根结点开始往下一直到叶结点所经过的结点形成一条路径。

    解题思路：当用前序遍历的方式访问到某一结点时，把该结点添加到路径上，并累加该结点的值。如果该节点为叶结点并且路径中结点值的和刚好等于输入的整数，则当前的路径复覈要求，把它打印出来。如果当前结点不是叶结点，则继续访问它的子结点。当前结点访问结束后，递归函数将自动回到它的父结点。因此在函数退出之前要在路径上删除当前结点并减去当前结点的值，以确保返回父结点时路径刚好是从根结点到父结点的路径。

    C#实现：

public static void FindPath(BinaryTreeNode pRoot, int exceptedSum)
        {
            if (pRoot == null)
                return;
            List<int> path = new List<int>();
            int currentSum = 0;
            FindPath(pRoot, exceptedSum, path, ref currentSum);
        }

        private static void FindPath(BinaryTreeNode pRoot, int exceptedSum, List<int> path, ref int currentSum)
        {
            currentSum += pRoot.value;
            path.Add(pRoot.value);

            // 如果是叶结点，并且路径上结点的和等于输入值
            // 打印出这条路径
            bool isLeaf = pRoot.left == null && pRoot.right == null;
            if (currentSum == exceptedSum && isLeaf)
            {
                Console.WriteLine("A path is found: ");
                foreach (int item in path)
                    Console.Write(item + "\t");
                Console.WriteLine();
            }

            // 如果不是叶结点，则遍历它的子结点
            if (pRoot.left != null)
                FindPath(pRoot.left, exceptedSum, path, ref currentSum);
            if (pRoot.right != null)
                FindPath(pRoot.right, exceptedSum, path, ref currentSum);

            // 在返回到父结点之前，在路径上删除当前结点，
            // 并在currentSum中减去当前结点的值
            currentSum -= pRoot.value;
            path.RemoveAt(path.Count - 1);
        }

    Java实现：

public static void findPath(BinaryTreeNode pRoot, int exceptedSum){
		if(pRoot == null)
			return;
		List<Integer> path = new LinkedList<Integer>();
		int currentSum = 0;
		findPath(pRoot, exceptedSum, path, (Integer)currentSum);
	}
	
	private static void findPath(BinaryTreeNode pRoot, int exceptedSum, List<Integer> path, Integer currentSum){
		currentSum += pRoot.value;
		path.add(pRoot.value);
		
		// 如果是叶结点，并且路径上结点的和等于输入值
        // 打印出这条路径
		boolean isLeaf = pRoot.left == null && pRoot.right == null;
		if(currentSum.intValue() == exceptedSum && isLeaf)	{
			System.out.println("A path is found: ");
			for(int item: path)
				System.out.print(item + "\t");
			System.out.println();
		}
		
		// 如果不是叶节点，则遍历它的子结点
		if(pRoot.left != null)
			findPath(pRoot.left, exceptedSum, path, currentSum);
		if(pRoot.right != null)
			findPath(pRoot.right, exceptedSum, path, currentSum);
		
		// 在返回到父结点之前，在路径上删除当前结点，
        // 并在currentSum中减去当前结点的值
        currentSum -= pRoot.value;
        path.remove(path.size()-1);
	}

    Python实现：

@staticmethod
    def findPath(pRoot, exceptedSum):
        """
        二叉树中和为某一值的路径
        输入一棵二叉树和一个整数，打印出二叉树中结点值的和为输入整数的所有路径。
        从树的根结点开始往下一直到叶结点所经过的结点形成一条路径。
        :param pRoot:
        :param exceptedSum:
        :return:
        """
        if pRoot == None:
            return
        path = []
        currentSum = [0,]
        BinaryTree.findPathChild(pRoot, exceptedSum, path, currentSum)

    @staticmethod
    def findPathChild(pRoot, exceptedSum, path, currentSum):
        currentSum[0] += pRoot.value
        path.append(pRoot.value)

        # 如果是叶结点，并且路径上结点的和等于输入值
        # 打印出这条路径
        isLeaf = pRoot.left == None and pRoot.right == None
        if currentSum[0] == exceptedSum and isLeaf:
            print("A path is found:")
            for item in path:
                print(item, end=" ")
            print()

        # 如果不是叶节点，则遍历它的子结点
        if pRoot.left != None:
            BinaryTree.findPathChild(pRoot.left, exceptedSum, path, currentSum)
        if pRoot.right != None:
            BinaryTree.findPathChild(pRoot.right, exceptedSum, path, currentSum)

        # 在返回到父结点之前，在路径上删除当前结点，
        # 并在currentSum中减去当前结点的值
        path.pop()
        currentSum[0] -= pRoot.value

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