P143、面试题25:二叉树中和为某一值的路径
题目:输入一棵二叉树和一个整数,打印出二叉树中结点值的和为输入整数的所有路径。从树的根结点开始往下一直到叶结点所经过的结点形成一条路径。二叉树结点的定义如下:
struct BinaryTreeNode{
int m_nValue;
BinaryTreeNode* m_pLeft;
BinaryTreeNode* m_pRight;
}
package com.yyq;
import java.util.Iterator;
import java.util.Stack;
/**
* Created by Administrator on 2015/9/20.
*/
public class PathInTree {
public static void findPath_1(BinaryTreeNode pRoot, int expectedSum){
if (pRoot == null)
return;
Stack<Integer> path = new Stack<Integer>();
int currentSum = 0;
findPath_2(pRoot, expectedSum, path, currentSum);
}
public static void findPath_2(BinaryTreeNode pRoot,int expectedSum,Stack<Integer> path,int currentSum){
currentSum += pRoot.getM_nValue();
path.push(pRoot.getM_nValue());
//如果是叶结点,并且路径上结点的和等于输入的值
//打印出这条路径
boolean isLeaf = pRoot.getM_pLeft() == null && pRoot.getM_pRight() == null;
if (currentSum == expectedSum && isLeaf){
System.out.println("A path is found:");
Iterator<Integer> it = path.iterator();
while(it.hasNext()){
System.out.print(it.next() + "\t");
}
System.out.println();
}
//如果不是叶结点,则遍历它的子节点
if (pRoot.getM_pLeft()!= null){
findPath_2(pRoot.getM_pLeft(), expectedSum, path, currentSum);
}
if (pRoot.getM_pRight()!=null){
findPath_2(pRoot.getM_pRight(), expectedSum, path, currentSum);
}
// 在返回到父结点之前,在路径上删除当前结点,
// 并在currentSum中减去当前结点的值
currentSum -= pRoot.getM_nValue();
path.pop();
}
// ====================测试代码====================
public static void Test(String testName, BinaryTreeNode pRoot, int expectedSum)
{
if(testName != null)
System.out.println(testName+" begins:");
findPath_1(pRoot, expectedSum);
System.out.println();
}
// 10
// / \
// 5 12
// /\
// 4 7
// 有两条路径上的结点和为22
public static void Test1()
{
BinaryTreeNode pNode10 = new BinaryTreeNode(10);
BinaryTreeNode pNode5 = new BinaryTreeNode(5);
BinaryTreeNode pNode12 = new BinaryTreeNode(12);
BinaryTreeNode pNode4 = new BinaryTreeNode(4);
BinaryTreeNode pNode7 = new BinaryTreeNode(7);
pNode10.connectTreeNodes(pNode5, pNode12);
pNode5.connectTreeNodes(pNode4, pNode7);
System.out.println("Two paths should be found in Test1.");
Test("Test1", pNode10, 22);
pNode10 = null;
}
// 10
// / \
// 5 12
// /\
// 4 7
// 没有路径上的结点和为15
public static void Test2()
{
BinaryTreeNode pNode10 = new BinaryTreeNode(10);
BinaryTreeNode pNode5 = new BinaryTreeNode(5);
BinaryTreeNode pNode12 = new BinaryTreeNode(12);
BinaryTreeNode pNode4 = new BinaryTreeNode(4);
BinaryTreeNode pNode7 = new BinaryTreeNode(7);
pNode10.connectTreeNodes(pNode5, pNode12);
pNode5.connectTreeNodes(pNode4, pNode7);
System.out.println("No paths should be found in Test2.");
Test("Test2", pNode10, 15);
pNode10 =null;
}
// 5
// /
// 4
// /
// 3
// /
// 2
// /
// 1
// 有一条路径上面的结点和为15
public static void Test3()
{
BinaryTreeNode pNode5 = new BinaryTreeNode(5);
BinaryTreeNode pNode4 = new BinaryTreeNode(4);
BinaryTreeNode pNode3 = new BinaryTreeNode(3);
BinaryTreeNode pNode2 = new BinaryTreeNode(2);
BinaryTreeNode pNode1 = new BinaryTreeNode(1);
pNode5.connectTreeNodes(pNode4, null);
pNode4.connectTreeNodes(pNode3, null);
pNode3.connectTreeNodes(pNode2, null);
pNode2.connectTreeNodes(pNode1, null);
System.out.println("One path should be found in Test3.");
Test("Test3", pNode5, 15);
pNode5 = null;
}
// 1
// \
// 2
// \
// 3
// \
// 4
// \
// 5
// 没有路径上面的结点和为16
public static void Test4()
{
BinaryTreeNode pNode1 = new BinaryTreeNode(1);
BinaryTreeNode pNode2 = new BinaryTreeNode(2);
BinaryTreeNode pNode3 = new BinaryTreeNode(3);
BinaryTreeNode pNode4 = new BinaryTreeNode(4);
BinaryTreeNode pNode5 = new BinaryTreeNode(5);
pNode1.connectTreeNodes(null, pNode2);
pNode2.connectTreeNodes(null, pNode3);
pNode3.connectTreeNodes(null, pNode4);
pNode4.connectTreeNodes(null, pNode5);
System.out.println("No paths should be found in Test4.");
Test("Test4", pNode1, 16);
pNode1 = null;
}
// 树中只有1个结点
public static void Test5()
{
BinaryTreeNode pNode1 = new BinaryTreeNode(1);
System.out.println("One path should be found in Test5.");
Test("Test5", pNode1, 1);
pNode1 = null;
}
// 树中没有结点
public static void Test6()
{
System.out.println("No paths should be found in Test6.");
Test("Test6", null, 0);
}
public static void main(String[] args)
{
Test1();
Test2();
Test3();
Test4();
Test5();
Test6();
}
}
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