513. 找树左下角的值
文章目录
- 513. 找树左下角的值
- 递归
- 迭代法
- 总结
513. 找树左下角的值
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 [1,10^4]
- -2^31 <= Node.val <= 2^31 - 1
思路
本题要找出树的最后一行的最左边的值。此时大家应该想起用层序遍历是非常简单的了,反而用递归的话会比较难一点。
我们依然还是先介绍递归法。
递归
咋眼一看,这道题目用递归的话就就一直向左遍历,最后一个就是答案呗?
没有这么简单,一直向左遍历到最后一个,它未必是最后一行啊。
我们来分析一下题目:在树的最后一行找到最左边的值。
首先要是最后一行,然后是最左边的值。
如果使用递归法,如何判断是最后一行呢,其实就是深度最大的叶子节点一定是最后一行。
所以要找深度最大的叶子节点。
那么如何找最左边的呢?可以使用前序遍历(当然中序,后序都可以,因为本题没有 中间节点的处理逻辑,只要左优先就行),保证优先左边搜索,然后记录深度最大的叶子节点,此时就是树的最后一行最左边的值。
递归三部曲:
确定递归函数的参数和返回值
参数必须有要遍历的树的根节点,还有就是一个int
型的变量用来记录当前深度,
本题还需要两个指针变量(因为递归过程中需要全局的改变他们的值),maxDepth
用来记录最大深度,res
记录最大深度最左节点的数值。
代码如下:
func dfs(root *TreeNode,res *int,depth int,maxDepth *int) {}
确定终止条件
代码如下:
if root == nil {
return
}
确定单层递归的逻辑
遍历到空节点时返回即可。最大深度更新时,说明初次到达新的一层,此时的节点其实就是当前层最左的节点,可以更新结果。递归的过程中依然要使用回溯,代码如下:
// 深度增加了,肯定是初次遍历到某层时深度比最大深度还大了,此时的节点就是当前层的最左节点
if depth > *maxDepth {
*res = root.Val
*maxDepth = depth
}
if root.Left != nil {
depth++
dfs(root.Left,res,depth,maxDepth)
depth--
// 上面三行是故意这么写的,更清楚的看到回溯过程,实际三行可以写成下面一行
// dfs(root.Left,res,depth+1,maxDepth)
}
if root.Right != nil {
dfs(root.Right,res,depth+1,maxDepth)
}
完整Go
代码如下:
/**
* Definition for a binary tree node.
* type TreeNode struct {
* Val int
* Left *TreeNode
* Right *TreeNode
* }
*/
func findBottomLeftValue(root *TreeNode) int {
// 采用前中后序遍历都可以,因为只要能保证左节点比右节点先访问就可以啦
// 第一次进入最大深度的就是最底层最左边的节点
if root == nil {
return 0
}
res := 0
maxDepth := math.MinInt32
dfs(root,&res,1,&maxDepth) // 根节点认为是第一层
return res
}
func dfs(root *TreeNode,res *int,depth int,maxDepth *int) {
if root == nil {
return
}
// 深度增加了,肯定是初次遍历到某层时深度比最大深度还大了,此时的节点就是当前层的最左节点
if depth > *maxDepth {
*res = root.Val
*maxDepth = depth
}
if root.Left != nil {
depth++
dfs(root.Left,res,depth,maxDepth)
depth--
// 上面三行是故意这么写的,更清楚的看到回溯过程,实际三行可以写成下面一行
// dfs(root.Left,res,depth+1,maxDepth)
}
if root.Right != nil {
dfs(root.Right,res,depth+1,maxDepth)
}
}
迭代法
本题使用层序遍历再合适不过了,比递归要好理解得多!
只需要记录最后一行第一个节点的数值就可以了。
代码如下:
func findBottomLeftValue(root *TreeNode) int {
var res int
queue := list.New()
queue.PushBack(root)
for queue.Len() > 0 {
length := queue.Len()
for i := 0; i < length; i++ {
node := queue.Remove(queue.Front()).(*TreeNode)
if i == 0 {
res = node.Val
}
if node.Left != nil {
queue.PushBack(node.Left)
}
if node.Right != nil {
queue.PushBack(node.Right)
}
}
}
return res
}
总结
本题涉及如下几点:
- 递归求深度的写法,每进入一层,深度
+1
。 - 递归中其实隐藏了回溯,上面递归代码时,故意让左右子树写法不同,左子树明确回溯,右子树隐藏了回溯。
- 层次遍历
本题涉及到的点,我们之前都讲解过,这些知识点需要同学们灵活运用,这样就举一反三了。