力扣刷题-二叉树-找树左下角的值

news2024/11/27 4:38:32

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：

示例 2：

思路

层序遍历

直接层序遍历，因为题目说了是最底层，最左边的值，所以就是层序遍历最后一层的第一个值。

class TreeNode(object):
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

# 法一 采用层序遍历
from collections import deque
class Solution(object):
    def findBottomLeftValue(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: int
        """
        queue = deque([root])
        result = []
        while queue:
            level_result = []
            for _ in range(len(queue)):
                node = queue.popleft()
                level_result.append(node.val)
                if node.left:
                    queue.append(node.left)
                if node.right:
                    queue.append(node.right)
            result.append(level_result)
        return result[-1][0] # 题目说了最底层

层序遍历法很好理解

递归法

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。
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（相对右，因为题目说是最左边的），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节点（采用node一般化），还有就是一个变量用来记录最长深度。
本题还需要类里的两个全局变量，max_depth用来记录最大深度，result记录最大深度最左节点的数值。（采用slef初始化）

# 1. 传入一个记录深度的变量 传入一个结点
def traversal(self, node, depth):
    # 2. 当结点是叶子结点的时候 就计算深度

确定终止条件

当遇到叶子节点的时候，就需要统计一下最大的深度了，所以需要遇到叶子节点来更新最大深度。

# 中
if not node.left and not node.right:
    if depth > self.max_depth:
        self.max_depth = depth
        self.result = node.val

确定单层递归的逻辑

在找最大深度的时候，递归的过程中依然要使用回溯，代码如下：

# 左
if node.left:
    depth += 1
    self.traversal(node.left, depth)
    depth -= 1 # 回溯

# 右
if node.right:
    depth += 1
    self.traversal(node.right, depth)
    depth -= 1 # 回溯

完整代码：

# 法二 采用递归法 巧妙利用深度来判断是否是最后一行 前序遍历
class Solution(object):
    def findBottomLeftValue(self, root):
        self.max_depth = float("-inf") # 记住写法
        self.result = None
        self.traversal(root, 0) # 初始深度赋值为0
        return self.result


    # 因为需要遍历来判断深度 所以写一个新函数(也可以不用)
    # 1. 传入一个记录深度的变量 传入一个结点
    def traversal(self, node, depth):
        # 2. 当结点是叶子结点的时候 就计算深度
        # 中
        if not node.left and not node.right:
            if depth > self.max_depth:
                self.max_depth = depth
                self.result = node.val
        # 左
        if node.left:
            depth += 1
            self.traversal(node.left, depth)
            depth -= 1 # 回溯
        
        # 右
        if node.right:
            depth += 1
            self.traversal(node.right, depth)
            depth -= 1 # 回溯