【LeetCode二叉树#06】获取二叉树的所有路径(分析递归中的回溯机制)
二叉树所有路径
给定一个二叉树,返回所有从根节点到叶子节点的路径。
说明: 叶子节点是指没有子节点的节点。
示例:

思路
根据题意,每次遍历至子节点,我们都需要返回根节点然后从另外一条路径继续遍历
关键点是:返回,实现这个机制需要使用递归与回溯
且最后输出结果的顺序是根节点->子节点->叶子节点,也就是从上到下的顺序,因此可以使用前序遍历

代码
先写递归逻辑,还是递归的三部曲
1、确定递归函数的参数、返回值
需要传入的是根节点,然后记录每一条路径path,并保存至结果数组res;
不涉及返回值
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
}
在记录路径时,一开始我们是通过递归不断保存路径上每个节点的值,因此需要使用数组来保存
之后按照题目要求,输出时需要将一段路径用"->"连接,因此结果数组中保存的应该是字符串类型的路径
2、确定终止条件
由题意可知,从根节点到叶子节点才算构成一条完整路径
那么我们的终止条件可以设置为:当前节点是否为叶子节点
即
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
if(node->left == NULL && node->right == NULL){//左右子节点均为空时
//终止时的处理代码
}
}
因为使用vector来存放路径,所以在结束一条路径的遍历时,我们需要将path数组的值遍历出来,转换为string并拼接箭头
最后存放至res结果数组中。
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
if(node->left == NULL && node->right == NULL){//左右子节点均为空时
//终止时的处理代码
//定义一个string变量存放路径字符串
string spath;
//遍历path数组
for(int i = 0; i < path.size() - 1; ++i){
spath += to_string(path[i]);//将元素转换为字符串类型
spath += "->";//拼接箭头
}
//单独把最后一个节点(叶子节点)接上,因为其后不需要接箭头,所以不放在循环里
spath += to_string(path[path.size() - 1]);
//保存一条路径至结果数组
res.push_back(spath);
return;//结束
}
}
3、确定单层处理逻辑
这里的遍历逻辑是前序遍历,中左右
按理来说,“中”(处理中间节点)应该和“左右”一块放在终止条件后面
但是,这里情况比较特殊,中间节点就是我们需要记录的路径节点,因此需要先将其放入path中,即
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
path.push_back(cur->val);//将当前节点值放入path
if(node->left == NULL && node->right == NULL){//左右子节点均为空时
...
}
}
然后,左右的遍历处理与往常一样,不过得先判断左右子节点是否存在
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
path.push_back(cur->val);//将当前节点值放入path
if(node->left == NULL && node->right == NULL){//左右子节点均为空时
//终止时的处理代码
//定义一个string变量存放路径字符串
string spath;
//遍历path数组
for(int i = 0; i < path.size() - 1; ++i){
spath += to_string(path[i]);//将元素转换为字符串类型
spath += "->";//拼接箭头
}
//单独把最后一个节点(叶子节点)接上,因为其后不需要接箭头,所以不放在循环里
spath += to_string(path[path.size() - 1]);
//保存一条路径至结果数组
res.push_back(spath);
return;//结束
}
if(node->left != NULL){
traversal(node->left, path, res);
}
if(node->right != NULL){
traversal(node->right, path, res);
}
}
然后,重要的点来了
前面我们在梳理思路的时候分析了,当找到叶子节点后,我们就在path数组中记录了一条完整路径
那么此时我们需要将记录的节点“弹出”,直到只剩下根节点,然后再去寻找系下一条路径
上述过程即为 回溯
如何实现回溯呢?我们在前序遍历中遍历左右子节点时使用了 递归 ,那么当递归一层一层的执行,最后我们会找到某个叶子节点
此时按照递归的逻辑,最内层的递归会将获取到的结果层层返回
因为我们在最里层递归中已经将完整路径字符串保存到结果数组,所以我们可以利用递归返回值的过程,将每层递归记录的路径节点逐个pop掉
最后只剩下根节点,然后开始下一条路径的遍历
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
path.push_back(node->val);//将当前节点值放入path
//左右子节点均为空时找到叶子节点
if(node->left == NULL && node->right == NULL){//已终止递归,开始保存记录的路径节点
//终止时的处理代码
//定义一个string变量存放路径字符串
string spath;
//遍历path数组
for(int i = 0; i < path.size() - 1; ++i){//减一是因为最后一个节点需要在循环外处理
spath += to_string(path[i]);//将元素转换为字符串类型
spath += "->";//拼接箭头
}
//单独把最后一个节点(叶子节点)接上,因为其后不需要接箭头,所以不放在循环里
spath += to_string(path[path.size() - 1]);
//保存一条路径至结果数组
res.push_back(spath);
return;//结束
}
if(node->left != NULL){
traversal(node->left, path, res);
res.pop_back();//在递归返回过程中(回溯)不断删除之前记录的路径节点
}
if(node->right != NULL){
traversal(node->right, path, res);
res.pop_back();
}
}
完整代码
class Solution {
public:
//创建递归函数
//确定递归函数的参数和返回值
void traversal(TreeNode* node, vector<int>& path, vector<string>& res){
path.push_back(node->val);//将当前节点的值放入path //中
//确定终止条件
//左右子节点均为空时找到叶子节点
if(node->left == NULL && node->right == NULL){//已终止递归,开始保存记录的路径节点
//定义变量保存路径字符串
string spath;
//遍历path取出记录的路径节点
for(int i = 0; i < path.size() - 1; ++i){//减一是因为最后一个节点需要在循环外处理
spath += to_string(path[i]);//将元素转换为字符串类型
spath += "->";//使用箭头拼接
}
//单独把最后一个节点(叶子节点)接上,因为其后不需要接箭头,所以不放在循环里
spath += to_string(path[path.size() - 1]);
//保存一条完整路径
res.push_back(spath);
return;
}
//确定单层处理逻辑
if(node->left){//左
traversal(node->left, path, res);
path.pop_back();//在递归返回过程中(回溯)不断删除之前记录的路径节点
}
if(node->right){//右
traversal(node->right, path, res);
path.pop_back();
}
}
vector<string> binaryTreePaths(TreeNode* root) {
vector<int> path;
vector<string> res;
traversal(root, path, res);
return res;
}
};
注意点:
1、真的,别忘了输入参数时以引用方式输入
2、一般在递归三部曲的第三步:确认当前递归层的处理逻辑中,都会再次调用递归函数
【LeetCode二叉树#06】获取二叉树的所有路径(分析递归中的回溯机制)的更多相关文章
- php 遍历文件夹及文件,获取文件名和文件路径存入数据库中
<?php header("Content-Type:text/html; charset=gbk"); require('../../include/connect.php ...
- 代码随想录算法训练营day17 | leetcode ● 110.平衡二叉树 ● 257. 二叉树的所有路径 ● 404.左叶子之和
LeetCode 110.平衡二叉树 分析1.0 求左子树高度和右子树高度,若高度差>1,则返回false,所以我递归了两遍 class Solution { public boolean is ...
- 二叉树 Java 实现 前序遍历 中序遍历 后序遍历 层级遍历 获取叶节点 宽度 ,高度,队列实现二叉树遍历 求二叉树的最大距离
数据结构中一直对二叉树不是很了解,今天趁着这个时间整理一下 许多实际问题抽象出来的数据结构往往是二叉树的形式,即使是一般的树也能简单地转换为二叉树,而且二叉树的存储结构及其算法都较为简单,因此二叉树显 ...
- leetcode算法笔记:二叉树,动态规划和回溯法
在二叉树中增加一行 题目描述 给定一个二叉树,根节点为第1层,深度为 1.在其第 d 层追加一行值为 v 的节点. 添加规则:给定一个深度值 d (正整数),针对深度为 d-1 层的每一非空节点 N, ...
- LeetCode入门指南 之 二叉树
二叉树的遍历 递归: void traverse (TreeNode root) { if (root == null) { return null; } //前序遍历位置 traverse(root ...
- Leetcode 101 Symmetric Tree 二叉树
判断一棵树是否自对称 可以回忆我们做过的Leetcode 100 Same Tree 二叉树和Leetcode 226 Invert Binary Tree 二叉树 先可以将左子树进行Invert B ...
- [LeetCode] Binary Tree Pruning 二叉树修剪
We are given the head node root of a binary tree, where additionally every node's value is either a ...
- 【LeetCode题解】94_二叉树的中序遍历
目录 [LeetCode题解]94_二叉树的中序遍历 描述 方法一:递归 Java 代码 Python代码 方法二:非递归 Java 代码 Python 代码 [LeetCode题解]94_二叉树的中 ...
- 【LeetCode题解】144_二叉树的前序遍历
目录 [LeetCode题解]144_二叉树的前序遍历 描述 方法一:递归 Java 代码 Python 代码 方法二:非递归(使用栈) Java 代码 Python 代码 [LeetCode题解]1 ...
- 【js】Leetcode每日一题-二叉树的堂兄弟节点
[js]Leetcode每日一题-二叉树的堂兄弟节点 [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 ...
随机推荐
- Redis-rdb-tools与rdr工具学习与使用
Redis-rdb-tools与rdr工具学习与使用 简要说明 rdb工具是python写的一套工具,可以分析dump文件,获取key等信息. rdb其实有一套rdb-profiler工具, 能够导出 ...
- Unity下调试ToLua(基于IDEA和VSCode)
公司移动端项目是基于Unity的,底层支持由C#提供,上层Lua调用C#中注册的函数支持来做业务逻辑,框架用的是ToLua.开始做移动端有一段时间了,一直都觉得调试代码是个很蛋疼的体验:几乎都是靠肉眼 ...
- ElasticSearch降本增效常见的方法 | 京东云技术团队
Elasticsearch在db_ranking 的排名不断上升,其在存储领域已经蔚然成风且占有非常重要的地位. 随着Elasticsearch越来越受欢迎,企业花费在ES建设上的成本自然也不少.那如 ...
- 记录一次RPC服务有损上线的分析过程
1. 问题背景 某应用在启动完提供JSF服务后,短时间内出现了大量的空指针异常. 分析日志,发现是服务依赖的藏经阁配置数据未加载完成导致.即所谓的有损上线或者是直接发布,当应用启动时,service还 ...
- Ant Design Vue中Table对齐方式显示省略号
Ant Design Vue中Table对齐方式显示省略号 <template> <!-- bordered 表示表格中的边框 pagination="false" ...
- 【python】SSTI模版注入
0x00 Python Vene环境及介绍 venv虚拟环境:创建和管理虚拟环境的模块 首先apt update更新一下包管理 安装你当前版本的python-venv 选择一个目录,安装venv虚拟 ...
- 在mac中双击执行python
执行python脚本 mac有内置的python,但还是建议你自己安装一个python,如果没有卸载mac自带的python2.7,当你需要使用python3执行脚本时,python命令需要改为pyt ...
- 微信小程序-常用弹窗
官方文档:https://developers.weixin.qq.com/miniprogram/dev/api/ui/interaction/wx.showToast.html showToast ...
- 第二届数字化经济与管理科学国际学术会议(CDEMS 2024)
[经济&管理|录用率高]第二届数字化经济与管理科学国际学术会议(CDEMS 2024) 2024 2nd International Conference on Digital Economy ...
- 【Jmeter】按比例分配Api压测
先看 [Jmeter]基础介绍-详细 [Jmeter]Request1输出作为Request2输入-后置处理器 继续聊提出的第二个问题,即 2.需要按比例分配API请求并发,以模拟真实的API压力场景 ...