算法打印所有路径的总和

时间:2015-03-15 20:27:56

标签: algorithm recursion binary-tree non-recursive

给你一个二进制树,定义如下:

public class TreeNode {
    public int val;
    public TreeNode left, right;

    public TreeNode(int val) {
        this.val = val;
        this.left = this.right = null;
    }
}

打印所有路径的总和,路径定义为从根节点到任何叶节点的行

例如:

  

4 5 6 7 8 10 #### 9

应该返回:

路径1:4 + 5 + 7

路径2:4 + 5 + 8 + 9

路径3:4 + 6 + 10

所以总路径总和应该是:path1 + path2 + path3

我们如何使用

来解决问题
  • 递归
  • 非递归

我通过使用非递归找到了一个解决方案,但是对递归方法有一些小问题

非递归方法:

/**
 * non-recursive
 */
public static int pathSum2(TreeNode root) {
    int sum = 0;
    if (root == null) {
        return sum;
    }
    Queue<TreeNode> queueNode = new LinkedList<TreeNode>();
    Queue<Integer> queueSum = new LinkedList<Integer>();

    queueNode.add(root);
    queueSum.add(root.val);
    while (!queueNode.isEmpty()) {
        TreeNode node = queueNode.poll();
        int temp = queueSum.poll();
        if (node.left == null && node.right == null) {
            sum += temp;
        }
        if (node.left != null) {
            queueNode.add(node.left);
            queueSum.add(node.left.val + temp);
        }
        if (node.right != null) {
            queueNode.add(node.right);
            queueSum.add(node.right.val + temp);
        }
    }
    return sum;
}

递归方法:

/**
 * recursive
 */
public List<List<Integer>> pathSum(TreeNode root) {
    List<List<Integer>> rst = new ArrayList<List<Integer>>();

    helper(rst, new ArrayList<Integer>(), root);
    return rst;
}

public void helper(List<List<Integer>> rst, ArrayList<Integer> list,
                   TreeNode root) {
    if (root == null) {
        return;
    }
    list.add(root.val);
    if (root.left == null && root.right == null) {
        rst.add(new ArrayList<Integer>(list));
    }
    helper(rst, list, root.left);
    helper(rst, list, root.right);
    list.remove(list.size() - 1);
}

但是通过这种方式,我输出的是所有路径,如果我想获得这些路径的总和,该怎么办?

获得答案的一种方法是迭代列表&gt;并得到答案,但我认为这是低效的。我们如何才能在helper()方法中处理这个问题,因为总和来说,java只是pass-by-value

1 个答案:

答案 0 :(得分:0)

我通过使用递归

找到了解决方案
/**
 * recursive
 */
public List<List<Integer>> pathSum(TreeNode root, int sum) {
    List<List<Integer>> rst = new ArrayList<List<Integer>>();

    helper(rst, new ArrayList<Integer>(), root, sum);
    return rst;
}

public void helper(List<List<Integer>> rst, ArrayList<Integer> list,
                   TreeNode root, int sum) {
    if (root == null) {
        return;
    }
    list.add(root.val);
    if (root.left == null && root.right == null) {
        rst.add(new ArrayList<Integer>(list));
    }
    helper(rst, list, root.left, sum - root.val);
    helper(rst, list, root.right, sum - root.val);
    list.remove(list.size() - 1);
}
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