剑指offer刷题34、35—二叉树中和为某一值的路径、复杂链表的复制

34 二叉树中和为某一值的路径

题目

输入一颗二叉树和一个整数，打印出二叉树中结点值的和为输入整数的所有路径。路径定义为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。

思路

深度优先搜索。使用前序遍历，使用两个全局变量result和tmp，result来存放最终结果，tmp用来存放临时结果。

每次遍历，我们先把root的值压入tmp，然后判断当前root是否同时满足：

与给定数值相减为0；
左子树为空；
右子树为空。
如果满足条件，就将tmp压入result中，否则，依次遍历左右子树。需要注意的是，遍历左右子树的时候，全局变量tmp是不清空的，直到到了根结点才请空tmp。

代码：

/*
struct TreeNode {
	int val;
	struct TreeNode *left;
	struct TreeNode *right;
	TreeNode(int x) :
			val(x), left(NULL), right(NULL) {
	}
};*/
class Solution {
public:
    vector<vector<int> > FindPath(TreeNode* root,int expectNumber){
        if(root == NULL){
            return result;
        }
        
        tmp.push_back(root->val);
        if((expectNumber - root->val ) == 0 && root->left == NULL && root->right == NULL){
            result.push_back(tmp);
        }
        
        //遍历左子树
        FindPath(root->left, expectNumber - root->val);
        //遍历右子树
        FindPath(root->right, expectNumber - root->val);
        
        tmp.pop_back();
        return result;
    }
private:
    vector<vector<int> > result;
    vector<int> tmp;
};

35复杂链表的复制

题目

输入一个复杂链表（每个节点中有节点值，以及两个指针，一个指向下一个节点，另一个特殊指针指向任意一个节点），返回结果为复制后复杂链表的head。（注意，输出结果中请不要返回参数中的节点引用，否则判题程序会直接返回空）

思路

这里将复杂链表的复制过程分解为三个步骤。在写代码的时候我们每一步定义一个函数，这样每个函数完成一个功能，整个过程的逻辑也就非常清晰明了了。

我们这里采用三步：

第一步：复制复杂指针的label和next。但是这次我们把复制的结点跟在元结点后面，而不是直接创建新的链表；
第二步：设置复制出来的结点的random。因为新旧结点是前后对应关系，所以也是一步就能找到random；
第三步：拆分链表。奇数是原链表，偶数是复制的链表。

代码

/*
struct RandomListNode {
    int label;
    struct RandomListNode *next, *random;
    RandomListNode(int x) :
            label(x), next(NULL), random(NULL) {
    }
};
*/
class Solution {
public:
    
    //第一步，复制复杂指针的label和next
    void CloneNodes(RandomListNode* pHead){
        RandomListNode* pNode = pHead;
        while(pNode != NULL){
            RandomListNode* pCloned = new RandomListNode(0);
            pCloned->label = pNode->label;
            pCloned->next = pNode->next;
            pCloned->random = NULL;
            
            pNode->next = pCloned;
            pNode = pCloned->next;
        }
    }
    
    //第二步，处理复杂指针的random
    void ConnectSiblingNodes(RandomListNode* pHead){
        RandomListNode* pNode = pHead;
        while(pNode != NULL){
            RandomListNode* pCloned = pNode->next;
            if(pNode->random != NULL){
                pCloned->random = pNode->random->next;
            }
            pNode = pCloned->next;
        }
    }
    
    //第三步，拆分复杂指针
    RandomListNode* ReconnectNodes(RandomListNode* pHead){
        RandomListNode* pNode = pHead;
        RandomListNode* pClonedHead = NULL;
        RandomListNode* pClonedNode = NULL;
        
        if(pNode != NULL){
            pClonedHead = pClonedNode = pNode->next;
            pNode->next = pClonedNode->next;
            pNode = pNode->next;
        }
        
        while(pNode != NULL){
            pClonedNode->next = pNode->next;
            pClonedNode = pClonedNode->next;
            pNode->next = pClonedNode->next;
            pNode = pNode->next;
        }
        return pClonedHead;
    }
    
    RandomListNode* Clone(RandomListNode* pHead)
    {
        CloneNodes(pHead);
        ConnectSiblingNodes(pHead);
        return ReconnectNodes(pHead);
    }
};