问题

给出一棵二叉树及一个和值,检查该树是否存在一条根到叶子的路径,该路径经过的所有节点值的和等于给出的和值。

例如,

给出以下二叉树及和值22:

5
        / \
       4  8
      /   / \
    11 13 4
    / \        \
  7   2        1

函数返回true,因为存在一条根到叶子的路径5->4->11->2,其路径和为22。

初始思路

鉴于题目要求找到一条路径和符合要求即可,选择层次遍历二叉树是一种比较合适的选择-保证了我们首先找到的是最短的路径从而节省了时间。另外由于没有禁止修改原二叉树的值,我们在处理过程中可以把每个点的值修改为到达这点时的路径和,方便比较。至于层次遍历的方法,大家应该已经很熟悉了,使用116,117中的双vector法即可:

 class Solution {
public:
bool hasPathSum(TreeNode *root, int sum)
{
if(!root)
{
return false;
} treeLevel_[].clear();
treeLevel_[].clear(); bool flag = false;
treeLevel_[].push_back(root); while(!treeLevel_[flag].empty())
{
for(auto iter = treeLevel_[flag].begin(); iter != treeLevel_[flag].end(); ++iter)
{
if(!(*iter)->left && !(*iter)->right)
{
if((*iter)->val == sum)
{
return true;
}
} if((*iter)->left)
{
(*iter)->left->val += (*iter)->val; treeLevel_[!flag].push_back((*iter)->left);
} if((*iter)->right)
{
(*iter)->right->val += (*iter)->val; treeLevel_[!flag].push_back((*iter)->right);
}
} treeLevel_[flag].clear(); flag = !flag;
} return false;
} private: std::vector<TreeNode*> treeLevel_[];
};

hasPathSum

提交后Judge Small和Judge Large双双通过。

扩展问题

给出一棵二叉树及一个和值,找出符合条件的所有根到叶子的路径,这些路径经过的所有节点值的和等于给出的和值。

例如,

给出以下二叉树及和值22:


        / \
       4  8
      /   / \
    11 13 4
    / \     / \
  7   2  5    1

返回

[
  [5,4,11,2],
  [5,8,4,5]
]

扩展问题初始思路

题目要求找出所有符合条件的路径,意味着不管用什么方法都必须把所有节点遍历一遍。如果还是使用前面的层次遍历,因为是广度优先遍历,需要同时跟踪多条路径的和,直到走到叶子节点。因此在这里我们尝试使用普通的递归中序遍历,由于这是一种深度优先遍历,通过进栈及出栈操作,可以做到一次只需跟踪一条路径即可:

 class Solution113 {
public:
std::vector<std::vector<int> > pathSum(TreeNode *root, int sum)
{
result_.clear();
if(!root)
{
return result_;
} currentPath_.clear();
currentPath_.push_back(root->val);
sum_ = sum;
currentSum_ = root->val; FindPathSum(root); return result_;
} private: void FindPathSum(TreeNode *node)
{
if(!node->left && !node->right)
{
if(currentSum_ == sum_)
{
result_.push_back(currentPath_);
} return;
} if(node->left)
{
currentSum_ += node->left->val;
currentPath_.push_back(node->left->val);
FindPathSum(node->left);
currentSum_ -= node->left->val;
currentPath_.pop_back();
} if(node->right)
{
currentSum_ += node->right->val;
currentPath_.push_back(node->right->val);
FindPathSum(node->right);
currentSum_ -= node->right->val;
currentPath_.pop_back();
} } std::vector<std::vector<int> > result_;
std::vector<int> currentPath_;
int sum_;
int currentSum_; };

pathSum

提交后同样Judge Small和Judge Large双双通过。

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