Day18:LeedCode 513.找树左下角的值 112. 路径总和 106.从中序与后序遍历序列构造二叉树

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513. 找树左下角的值

给定一个二叉树的 根节点 root，请找出该二叉树的 最底层 最左边 节点的值。

假设二叉树中至少有一个节点。

示例 1:

输入: root = [2,1,3]
输出: 1

示例 2:

输入: [1,2,3,4,null,5,6,null,null,7]
输出: 7

提示:

• 二叉树的节点个数的范围是 [1,104]
• -231 <= Node.val <= 231 - 1 

思路:

寻找最底层最左闭的第一个结点=寻找深度最大的先序遍历得到的第一个结点

递归三部曲

1.确定返回值和参数

需要一个全局变量记录深度和结果,传入树的根节点,和当前深度,返回值为void

2.确定递归结束条件

遇见叶子结点就返回,并将结果更新

  if(cur.left==null&&cur.right==null){if(cur_len>len){result=cur;len=cur_len;}return;}

为什么不是遇见空结点返回,该结点为空,说明他的上一个结点可能是结果,无法将结果更新为他的上一个结点

3.确定单层逻辑

先序遍历,用回溯法遍历所有路径

class Solution {TreeNode result;int len=-1;public int findBottomLeftValue(TreeNode root) {travel(root,0);return result.val ;}public void travel(TreeNode cur,int cur_len){if(cur.left==null&&cur.right==null){if(cur_len>len){result=cur;len=cur_len;}return;}if(cur.left!=null) travel(cur.left,cur_len+1);if(cur.right!=null) travel(cur.right,cur_len+1);}
}

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112. 路径总和

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 。如果存在，返回 true ；否则，返回 false 。

叶子节点 是指没有子节点的节点。

示例 1：

输入：root = [5,4,8,11,null,13,4,7,2,null,null,null,1], targetSum = 22
输出：true
解释：等于目标和的根节点到叶节点路径如上图所示。

示例 2：

输入：root = [1,2,3], targetSum = 5
输出：false
解释：树中存在两条根节点到叶子节点的路径：
(1 --> 2): 和为 3
(1 --> 3): 和为 4
不存在 sum = 5 的根节点到叶子节点的路径。

示例 3：

输入：root = [], targetSum = 0
输出：false
解释：由于树是空的，所以不存在根节点到叶子节点的路径。

提示：

• 树中节点的数目在范围 [0, 5000] 内
• -1000 <= Node.val <= 1000
• -1000 <= targetSum <= 1000

思路:

1.确定返回值和参数

返回值为boolean类型,返回树是否存在路径,传入当前路径和cur_sum和目标路径和targetsum

2.确定递归结束条件

如果到达叶子结点,这条路径和的值等于目标值,返回true,否则返回false

3.确定单层递归逻辑

回溯,从左子树和右子树找路径,左右子树任意一颗子树存在路径就返回true

/*** 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;return   travel(root,root.val,targetSum);}boolean travel(TreeNode cur,int cur_sum,int targetSum){if(cur_sum==targetSum && cur.left==null&&cur.right==null){return true;}if(cur.left==null&&cur.right==null){return false;}if(cur.left!=null){if(  travel(cur.left,cur_sum+cur.left.val,targetSum))return true;}if(cur.right!=null){if( travel(cur.right,cur_sum+cur.right.val,targetSum))return true;}return false;}
}

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106. 从中序与后序遍历序列构造二叉树

给定两个整数数组 inorder 和 postorder ，其中 inorder 是二叉树的中序遍历， postorder 是同一棵树的后序遍历，请你构造并返回这颗 二叉树 。

示例 1:

输入：inorder = [9,3,15,20,7], postorder = [9,15,7,20,3]
输出：[3,9,20,null,null,15,7]

示例 2:

输入：inorder = [-1], postorder = [-1]
输出：[-1]

提示:

• 1 <= inorder.length <= 3000
• postorder.length == inorder.length
• -3000 <= inorder[i], postorder[i] <= 3000
• inorder 和 postorder 都由 不同 的值组成
• postorder 中每一个值都在 inorder 中
• inorder 保证是树的中序遍历
• postorder 保证是树的后序遍历

思路:

第一步：如果数组大小为零的话，说明是空节点了。

第二步：如果不为空，那么取后序数组最后一个元素作为节点元素。

第三步：找到后序数组最后一个元素在中序数组的位置，作为切割点

第四步：切割中序数组，切成中序左数组和中序右数组 （顺序别搞反了，一定是先切中序数组）

第五步：切割后序数组，切成后序左数组和后序右数组

第六步：递归处理左区间和右区间

/*** 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 TreeNode buildTree(int[] inorder, int[] postorder) {if(inorder.length==0&&postorder.length==0)return null;//找到根节点,后序遍历最后一个int val=postorder[postorder.length-1];TreeNode root = new TreeNode(val);//根据根节点,将先序遍历分为左右两部分int index=-1;for(int i=0;i<inorder.length;i++){if(inorder[i]==val){index=i;}}int[] left_in = Arrays.copyOfRange(inorder,0,index);int[] right_in= Arrays.copyOfRange(inorder,index+1,inorder.length);//将后序遍历分为左右两部分int[] left_po=Arrays.copyOfRange(postorder,0,index);int[] right_po=Arrays.copyOfRange(postorder,index,postorder.length-1);//构造左右子树root.left=buildTree(left_in,left_po);root.right=buildTree(right_in,right_po);return root;}
}

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105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树

给定两个整数数组 preorder 和 inorder ，其中 preorder 是二叉树的先序遍历， inorder 是同一棵树的中序遍历，请构造二叉树并返回其根节点。

示例 1:

输入: preorder = [3,9,20,15,7], inorder = [9,3,15,20,7]
输出: [3,9,20,null,null,15,7]

示例 2:

输入: preorder = [-1], inorder = [-1]
输出: [-1]

提示:

• 1 <= preorder.length <= 3000
• inorder.length == preorder.length
• -3000 <= preorder[i], inorder[i] <= 3000
• preorder 和 inorder 均 无重复 元素
• inorder 均出现在 preorder
• preorder 保证 为二叉树的前序遍历序列
• inorder 保证 为二叉树的中序遍历序列

思路:

与上题类似

/*** 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 TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {if(preorder.length==0)return null;//找到根结点int val= preorder[0];TreeNode cur  =   new TreeNode(val);//将中序划分int index =0;for(int i=0;i<inorder.length;i++){if(val==inorder[i]){index=i;}  }int[] left_in = Arrays.copyOfRange(inorder,0,index);int[] right_in = Arrays.copyOfRange(inorder,index+1,inorder.length);//将先序划分int[] left_pre =Arrays.copyOfRange(preorder,1,1+index);int[] right_pre = Arrays.copyOfRange(preorder,1+index,preorder.length);//构造左右子树cur.left=buildTree(left_pre,left_in);cur.right=buildTree(right_pre,right_in);return cur;}}