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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:56:22.532000             🧑  作者: Mango

计算二叉树中路径总和的查询

在计算二叉树中从根到给定节点的路径总和时,我们需要遍历二叉树,找到从根节点到目标节点的所有路径,并计算它们的和。

解决方案

我们可以使用递归的方式来遍历二叉树,并记录下从根节点到当前节点的路径和。在遍历时,当遇到目标节点时,我们可以返回该节点的路径和,这样就可以计算出从根节点到目标节点的路径总和。

下面是一种可能的实现方式:

class Solution:
    def pathSum(self, root: TreeNode, targetSum: int) -> int:
        self.count = 0
        
        def dfs(node, sum):
            if not node:
                return
            
            sum -= node.val
            if sum == 0:
                self.count += 1
                
            dfs(node.left, sum)
            dfs(node.right, sum)
            
        def traversal(node):
            if not node:
                return
            
            dfs(node, targetSum)
            traversal(node.left)
            traversal(node.right)
        
        traversal(root)
        return self.count

在上述代码中,我们使用了两个递归函数 traversaldfs。其中,traversal 函数用来遍历整个二叉树,而 dfs 函数用来计算从根节点到当前节点的路径和,并统计路径总数。

dfs 函数中,我们首先将当前节点的值从目标和中减去,然后判断目标和是否为 0。如果为 0,则表示找到了一条从根节点到目标节点的路径,将计数器加 1。接下来,我们继续递归遍历当前节点的左右子树,分别计算它们的路径和。

traversal 函数中,我们首先对根节点调用 dfs 函数,计算从根节点到当前节点的路径和,并统计路径总数。然后,继续递归遍历当前节点的左右子树。

最后,我们将统计得到的路径总数返回即可。

总结

以上就是计算二叉树中从根节点到目标节点路径总和的一个可能的解决方案。这个算法的时间复杂度是 $O(n^2)$,其中 $n$ 是二叉树的节点数。在最坏情况下,二叉树可能退化成一个链表,此时遍历的总次数为 $n$,并且每次遍历需要计算路径和,所以总时间复杂度为 $O(n^2)$。