【力扣题解】P513-找树左下角的值-Java题解

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【力扣题解】P513-找树左下角的值-Java题解

P513. 找树左下角的值

题目描述

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:

输入: root = [2,1,3]
输出: 1

示例 2:

输入: [1,2,3,4,null,5,6,null,null,7]
输出: 7

提示:

• 二叉树的节点个数的范围是 [1,104]
• -231 <= Node.val <= 231 - 1

题解

广度优先搜索：

public int findBottomLeftValue(TreeNode root) {
    Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
    int res = 0;
    queue.offer(root);
    while (!queue.isEmpty()) {
        int len = queue.size();
        while (len-- > 0) {
            TreeNode node = queue.poll();
            // 记录下每一个节点值
            res = node.val;
            // 先让当前节点的左子节点入队
            // 这样可以保证出队的顺序是从右边的节点到左边的节点
            // 就可以让最左边的节点最后出队, 从而找到最左下角的节点值
            if (node.right != null) {
                queue.offer(node.right);
            }
            if (node.left != null) {
                queue.offer(node.left);
            }
        }
    }
    // 遍历完之后, res 就是树最左下角的值
    return res;
}

深度优先搜索：

// 树的最大深度
int maxDepth = 0;
// 最下角节点值
int bottomLeftValue = 0;
// 深度优先搜索
public int findBottomLeftValue(TreeNode root) {
    dfs(root,0);
    return bottomLeftValue;
}
public void dfs(TreeNode node, int depth) {
    // 节点为空, 递归终止
    if (node == null) {
        return;
    }
    // 如果当前深度大于最大深度
    // 更新 bottomLeftValue 和最大深度
    if (depth > maxDepth) {
        bottomLeftValue = node.val;
        maxDepth = depth;
    }
    // 递归遍历左子树和右子树
    // 左子树和右子树的深度均为当前层的深度+1
    dfs(node.left, depth + 1);
    dfs(node.right, depth + 1);
}

时间复杂度均为：O(n)，需要访问树的每一个节点，树的节点数为 n。

总结

由题意我们知道，要找树左下角的值，那么我们就要找到树左下角的那个节点，而这个节点要满足两个条件：

• 是树最左边的节点
• 是树最后一层的节点

也就是说我们不仅要找最左边的节点，而且它必须是树最后一层的节点才是题目所要求的节点。

如果使用广度优先搜索，那么这个题目很简单，只需要对二叉树层次遍历的代码稍作修改就可以得到正确答案，我们知道层次遍历是从左到右依次遍历二叉树的每一个节点，遍历每一层时，左边的第一个节点都是当前层最后一个被遍历的，所以我们在遍历的时候，可以先让右边的节点进入队列，再让左边的节点进入队列，这样的话，就是右边的节点先出队，左边的节点后出队，这样我们遍历完整颗树后，最后遍历的节点就是左下角的那个节点，我们记录下它的值即可。

同样，我们也可以使用深度优先搜索来解决此题，但是要困难一些，我们从根节点开始遍历，并维护一个变量 depth，它始终表示当前节点的深度，我们从上往下遍历的过程中不断更新 depth 和 maxDepth，并同时修改 value 的值，因为我们是先递归左子树，所以可以保证最终的结果是最左下角的节点值。

作者：花无缺(huawuque404.com)

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