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【Lintcode】650. Find Leaves of Binary Tree
阅读量:182 次
发布时间:2019-02-28

本文共 2025 字,大约阅读时间需要 6 分钟。

给定一个二叉树,要求逐步删除叶子节点并返回每次删除后的叶子节点列表。以下是逐步解决方案:

  • 问题分析:我们需要对二叉树进行逐层删除叶子节点的操作,每次删除后返回当前的叶子节点列表。直到树为空为止。

  • 方法选择:使用深度优先搜索(DFS)遍历树,并在遍历过程中删除叶子节点。递归的方式可以帮助逐层处理每个节点,并在处理叶子节点时记录结果。

  • 算法设计

    • 使用递归DFS遍历树。
    • 在递归过程中,检查当前节点是否为叶子节点。
    • 如果是叶子节点,将其值加入结果列表,并返回null以表示删除该节点。
    • 如果不是叶子节点,继续递归处理左、右子树,并返回处理后的子树根节点。
  • 复杂度分析

    • 时间复杂度:在最坏情况下(如链表结构),时间复杂度为O(n²)。在平衡树中,时间复杂度可降至O(n log n)。
    • 空间复杂度:主要由递归深度和结果列表决定,空间复杂度为O(h),其中h为树的高度。
  • 代码实现

    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    public class Solution {
    public List
    findLeaves(TreeNode root) {
    List
    res = new ArrayList<>();
    // 递归处理每一层叶子节点
    while (root != null) {
    List
    cur = new ArrayList<>();
    root = dfs(root, cur);
    res.add(cur);
    }
    return res;
    }
    private TreeNode dfs(TreeNode root, List
    cur) {
    if (root == null) {
    return null;
    }
    // 检查是否为叶子节点
    if (root.left == null && root.right == null) {
    cur.add(root.val);
    // 返回null表示删除该节点
    return null;
    } else {
    // 递归处理子树,并返回处理后的根节点
    root.left = dfs(root.left, cur);
    root.right = dfs(root.right, cur);
    return root;
    }
    }
    public static void main(String[] args) {
    // 初始化测试树
    TreeNode root = new TreeNode(1);
    root.left = new TreeNode(2);
    root.right = new TreeNode(3);
    root.left.left = new TreeNode(4);
    root.left.right = new TreeNode(5);
    root.right.left = new TreeNode(6);
    root.right.right = new TreeNode(7);
    // 执行算法
    List
    result = new Solution().findLeaves(root);
    // 输出结果
    System.out.println("第一次删除叶子:" + result);
    }
    }
    class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left, right;
    TreeNode(int x) {
    val = x;
    }
    }
  • 测试与验证

    • 测试树结构:使用链表结构和完全二叉树结构进行测试,验证算法在不同结构下的表现。
    • 验证结果:确保每次返回的叶子节点列表正确,并且树结构正确删除叶子节点。
  • 通过以上方法,可以有效地逐步删除二叉树的叶子节点,并记录每次删除后的结果,满足题目的要求。

    转载地址:http://idds.baihongyu.com/

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