树(8)----路径和

 

1、输出树的所有路径:(前序遍历,深度遍历的特例)

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def allPath(root):
    '''
    root为TreeNode类
    输出:['1->2->5','1->3']
    '''
    res=[]
   strPre='' def helper(Tree,strPre): if Tree: strPre+=str(Tree.val)+'->'
        #若左右子树都为空的时候就把结果加入列表中
if not Tree.left and not Tree.right: res.append(strPre[:-2])
        #否则递归将左右子树的路径加进来 else: helper(Tree.left,strPre) helper(Tree.right,strPre) helper(root,strPre) return res
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1、二叉树中的最大路径和

给定一个非空二叉树,返回其最大路径和。

本题中,路径被定义为一条从树中任意节点出发,达到任意节点的序列。该路径至少包含一个节点,且不一定经过根节点。

示例 1:

输入: [1,2,3]

       1
      / 
     2   3

输出: 6

示例 2:

输入: [-10,9,20,null,null,15,7]

   -10
   / 
  9  20
    /  
   15   7

输出: 42

class Solution:   
def __init__(self): self.maxRes=-2**31 def helper (self,root): if root: l=max(0,self.helper(root.left)) r=max(0,self.helper(root.right)) self.maxRes=max(self.maxRes,l+r+root.val) return max(l,r)+root.val return 0 def maxPathSum(self, root): if not root: return 0 self.helper(root) return self.maxRes

############超出时间限制

class Solution(object):
    def maxPathSum(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: int
        """
        temp,res=self.helper(root)
        return res
#计算最长路径和
    def path(self,root,maxres,sumval):
        if root:
            sumval+=root.val
            maxres=max(maxres,sumval)
            left=right=maxres
            if root.left:
                left=self.path(root.left,maxres,sumval)
            if root.right:
                right=self.path(root.right,maxres,sumval)
            return max(left,right)
        return 0
 #(root,左路+root,右路+root,左最大值,右最大值)比较得到最大值                                                 
    def helper(self,root):
        if not root:
            return -10000,-10000
        maxres=root.val
        sumval=0
        lpath,lre=self.helper(root.left)
        rpath,rre=self.helper(root.right)
        return self.path(root,maxres,sumval),max(lre,rre,lpath+rpath+root.val,root.val,lpath+root.val,rpath+root.val)

2、路径求和等于给定值(两个递归求解)

给定一个二叉树,它的每个结点都存放着一个整数值。

找出路径和等于给定数值的路径总数。

路径不需要从根节点开始,也不需要在叶子节点结束,但是路径方向必须是向下的(只能从父节点到子节点)。

二叉树不超过1000个节点,且节点数值范围是 [-1000000,1000000] 的整数。

示例:

root = [10,5,-3,3,2,null,11,3,-2,null,1], sum = 8

      10
     /  
    5   -3
   /     
  3   2   11
 /    
3  -2   1

返回 3。和等于 8 的路径有:

1.  5 -> 3
2.  5 -> 2 -> 1
3.  -3 -> 11
class Solution(object):
    def pathSum(self, root, sum):
        """
        :type root: TreeNode
        :type sum: int
        :rtype: int
        """     
        self.res=0
        def ans(root,cur,sum):
            cur+=root.val
            if cur==sum:
                self.res+=1
            if root.left:
                ans(root.left,cur,sum)
            if root.right:
                ans(root.right,cur,sum)
        def helper(root,sum):
            if root:
                ans(root,0,sum)
                if root.left:
                    helper(root.left,sum)
                if root.right:
                    helper(root.right,sum)
        helper(root,sum)
        return self.res
#方案二:时间复杂度和空间复杂度都是O(n)。存放当前节点若为某条目标路径的终点其可能的取值集和,避免重复计算
def pathSum(root, sum):
    if not root:
        return 0
    sum_res = [sum]
    return helper(root, sum_res)
def helper(root, sum_res):
    count = 0
    sum = sum_res[-1]
    if not root:
        return count
    count += sum_res.count(root.val)
    sum_res = [x-root.val for x in sum_res]
    sum_res.append(sum)
    count += helper(root.left, sum_res)
    count += helper(root.right, sum_res)
    return count

 14、路径总和(递归)【用列表的深拷贝】

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    def pathSum(self, root, sum):
        """
        :type root: TreeNode
        :type sum: int
        :rtype: List[List[int]]
        """
        if not root:
            return []
        res=[]
        temp= []
        def helper(root,sum,temp,res):
            if root:
                # temp += str(root.val) + ','
                temp.append(root.val)
                if not root.left and not root.right:
                    # temp = temp.split(',')[:-1]
                    # temp = map(lambda x: int(x), temp)
                    a=reduce(lambda x,y:x+y,temp)
                    if a==sum:
                        res.append(temp)
                else:
                    temp_copy = copy.deepcopy(temp)
                    helper(root.left,sum,temp_copy,res)
                    helper(root.right,sum,temp,res)
        helper(root,sum,temp,res)
        return res
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 15、二叉树路径求和(可加可减):

代码:

class Solution:
    def __init__(self):
        self.res = []

    def find_path(self,i,n,k):
        if n == 0 and k == 0:
            return True
        if n != 0 and k == 0:
            return

        if self.find_path(2*i,n-2*i,k-1):#+,走左
            self.res.append(str(2*i) + '+')
            return True
        if self.find_path (2*i,n+2*i,k-1):#-,走左
            self.res.append (str(2*i) + '-')
            return True
        if self.find_path(2*i+1,n-2*i-1,k-1):#+,走右
            self.res.append(str(2*i+1) + '+')
            return True
        if self.find_path(2*i+1,n+2*i+1,k-1):#-,走右
            self.res.append(str(2*i+1)+'-')
            return True
        return False

S = Solution()
S.find_path(0,6,3)
print(S.res)
原文地址:https://www.cnblogs.com/Lee-yl/p/9260320.html