二叉树的堂兄弟节点
目录
1.题目描述
2.问题分析
3.代码实现
1.BFS解法
2.DFS解法
二.二叉树的堂兄弟节点 II
1.题目描述
2.问题分析
3.代码实现
一.二叉树的堂兄弟节点
1.题目描述
在二叉树中,根节点位于深度
0
处,每个深度为k
的节点的子节点位于深度k+1
处。如果二叉树的两个节点深度相同,但 父节点不同 ,则它们是一对堂兄弟节点。
我们给出了具有唯一值的二叉树的根节点
root
,以及树中两个不同节点的值x
和y
。只有与值
x
和y
对应的节点是堂兄弟节点时,才返回true
。否则,返回false
。
力扣:力扣
2.问题分析
题目中很详细的给出了判断堂兄弟节点的条件:①两个节点深度相同②父节点不同
由此我们可以通过BFS和DFS找到题目给定的两个值对应的二叉树结点,记录这两个结点的深度和父节点,最后通过判断堂兄弟结点的条件从而判断是否为堂兄弟结点.
3.代码实现
1.BFS解法
// x 的信息int x;TreeNode xParent;int xDepth;boolean xFound = false;// y 的信息int y;TreeNode yParent;int yDepth;boolean yFound = false;public boolean isCousins(TreeNode root, int x, int y) {this.x = x;this.y = y;LinkedList<TreeNode> queue = new LinkedList<>();int depth = 0;if (root != null) {queue.offer(root);if (root.val == x || root.val == y) {return false;}}while (!queue.isEmpty()) {int size = queue.size();for (int i = 0; i < size; ++i) {TreeNode node = queue.poll();if (node.left != null) {queue.offer(node.left);if (node.left.val == x) {xParent = node;xDepth = depth;}if (node.left.val == y) {yParent = node;yDepth = depth;}}if (node.right != null) {queue.offer(node.right);if (node.right.val == x) {xParent = node;xDepth = depth;}if (node.right.val == y) {yParent = node;yDepth = depth;}}}depth++;}return xDepth == yDepth && xParent != yParent;}
2.DFS解法
// x 的信息int x;TreeNode xParent;int xDepth;boolean xFound = false;// y 的信息int y;TreeNode yParent;int yDepth;boolean yFound = false;public boolean isCousins(TreeNode root, int x, int y) {this.x = x;this.y = y;dfs(root, 0, null);return xDepth == yDepth && xParent != yParent;}public void dfs(TreeNode node, int depth, TreeNode parent) {if (node == null) {return;}if (node.val == x) {xParent = parent;xDepth = depth;xFound = true;} else if (node.val == y) {yParent = parent;yDepth = depth;yFound = true;}// 如果两个节点都找到了,就可以提前退出遍历// 即使不提前退出,对最坏情况下的时间复杂度也不会有影响if (xFound && yFound) {return;}dfs(node.left, depth + 1, node);if (xFound && yFound) {return;}dfs(node.right, depth + 1, node);}
二.二叉树的堂兄弟节点 II
1.题目描述
给你一棵二叉树的根
root
,请你将每个节点的值替换成该节点的所有 堂兄弟节点值的和 。如果两个节点在树中有相同的深度且它们的父节点不同,那么它们互为 堂兄弟 。
请你返回修改值之后,树的根
root
。注意,一个节点的深度指的是从树根节点到这个节点经过的边数。
力扣:力扣
2.问题分析
每一次只需要求出下一层的所有节点的和,然后减去非子结点的值,就是其堂兄弟结点值的和了.
3.代码实现
public TreeNode replaceValueInTree(TreeNode root) {root.val = 0;ArrayList<TreeNode> queue = new ArrayList<>();queue.add(root);while (!queue.isEmpty()) {ArrayList<TreeNode> tmp = queue;queue = new ArrayList<>();int nextLevelSum = 0; // 下一层的节点值之和for (TreeNode node : tmp) {if (node.left != null) {queue.add(node.left);nextLevelSum += node.left.val;}if (node.right != null) {queue.add(node.right);nextLevelSum += node.right.val;}}// 再次遍历,更新下一层的节点值for (TreeNode node : tmp) {int childrenSum = (node.left != null ? node.left.val : 0) +(node.right != null ? node.right.val : 0);if (node.left != null)node.left.val = nextLevelSum - childrenSum;if (node.right != null)node.right.val = nextLevelSum - childrenSum;}}return root;}