【刷题】 Leetcode 1022.从根到叶的二进制数之和

news2025/2/22 10:36:28

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刷题

1022.从根到叶的二进制数之和
- 题目描述：
- 思路一（dfs深搜万能版）
- 思路二（栈迭代巧解版）
- 总结
Thanks♪(･ω･)ﾉ谢谢阅读！！！
下一篇文章见！！！

1022.从根到叶的二进制数之和

题目描述：

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题目给出一棵二叉树，我们需要统计计算每条路径的二进制之和。给出的测试用例是
1,0,1,0,1,0,1
则运算为：(100) + (101) + (110) + (111) = 4 + 5 + 6 + 7 = 22。
难点就在于如何进行每个节点的储存计算，一般来说二叉树都会使用遍历或栈来进行运算。那就让我们来看看这个题如何完美解答吧！！！

思路一（dfs深搜万能版）

一般我们遇到二叉树都会想到遍历，但是这道题我们需要做到是如何记录该节点之前的数据，只有这样才能来进行每条路径的计算。所以首先我们需要单独写入一个函数来满足我们的需求
dfs(struct TreeNode* root ,int val)
其中root负责遍历，val来储存之前的数据，这样就可以进行操作了：
首先我们需要确定递归的返回条件，明确条思路才能顺畅解题！

如果二叉树为空 返回零
如果该节点为叶子节点 返回节点值与前面数据值 val 的和
如果不是叶子节点 返回左右二叉树的和与前面数据值 val 的和

确定了返回条件就简单了，把条件写好，剩下的交给计算机计算就OK了！！！

int dfs(struct TreeNode* root,int val){
	//如果二叉树为空 返回零
    if(root == NULL) 
    	return 0;
    //如果该节点为叶子节点 返回节点值与前面数据值 val 的和
    else if(!root->left&&!root->right) 
    	return (val << 1) | root->val;//相当于(val*2)+ root->val
    //如果不是叶子节点 返回左右二叉树的和与前面数据值 val 的和
    else{
        val = (val<<1) | root->val;//相当于(val*2)+ root->val
        return dfs(root->left,val) + dfs(root->right ,val);
    }
}
int sumRootToLeaf(struct TreeNode* root){
    return dfs(root,0);
}

这里之所以使用位操作而不是使用乘法操作，是因为使用位操作效率更高！乘法的底层是位运算乘法器，所以直接使用就避免了多余的操作。
来看运行结果：
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直接秒天秒地秒世界！！！过啦！！！

思路二（栈迭代巧解版）

该算法是使用栈来模拟函数递归的过程：

typedef struct TreeNode Node;

int sumRootToLeaf(struct TreeNode* root){
    Node** stack = (Node*)malloc(sizeof(Node)*1001);
    Node* prev = NULL;
    int ret = 0;
    int val = 0,top = 0;

    while(root != NULL || top){

        while(root != NULL){
            stack[top++] = root;
            val = (val << 1)| root->val;
            root = root->left;

        }

        root = stack[top - 1];

        if(root->right == NULL || root->right == prev){
            if(root->right == NULL && root->left == NULL){
                ret += val;
            }
            val >>= 1;
            top--;
            prev = root;
            root = NULL;
        }else{
            root = root->right;
        }

    }
    free(stack);
    return ret;
}