LeetCode 257. 二叉树的所有路径 | Python

257. 二叉树的所有路径

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题目来源：力扣（LeetCode）https://leetcode-cn.com/problems/binary-tree-paths

题目

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给定一个二叉树，返回所有从根节点到叶子节点的路径。

说明: 叶子节点是指没有子节点的节点。

示例:

输入:

   1
 /   \
2     3
 \
  5

输出: ["1->2->5", "1->3"]

解释: 所有根节点到叶子节点的路径为: 1->2->5, 1->3

解题思路

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思路：DFS、BFS

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先看题目，题目要求返回所有从根节点到叶子结点的路径。

DFS

那么在这里，我们可以考虑使用深度优先搜索（DFS）的方法。题目也有说明，叶子节点是指没有子节点的节点，而 DFS 在遍历搜索二叉树时，会对当前节点及其子节点进行判断。

具体实现直接看代码，如下：

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution:
    def binaryTreePaths(self, root: TreeNode) -> List[str]:
        if not root:
            return []

        def dfs(node, path):
            if not node.left and not node.right:
                path += str(node.val)
                paths.append(path)
                return
            path += str(node.val) + '->'
            if node.left:
                dfs(node.left, path)
            if node.right:
                dfs(node.right, path)
        
        paths = []
        dfs(root, '')
        return paths         

BFS

当然，我们也可以使用广度优先搜索（BFS）的方法实现，这里我们需要借助辅助队列来实现。

具体直接看代码，如下：

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

from collections import deque

class Solution:
    def binaryTreePaths(self, root: TreeNode) -> List[str]:
        if not root:
            return []

        res = []

        # 声明两个队列，两个其中一个存储节点，其中一个存储根到节点的路径
        nodes = deque([root])
        paths = deque([str(root.val)])

        while nodes:
            node = nodes.popleft()
            path = paths.popleft()
            # 到达叶子节点，路径放入返回列表中
            if not node.left and not node.right:
                res.append(path)
            if node.left:
                paths.append(path + '->' + str(node.left.val))
                nodes.append(node.left)
            if node.right:
                paths.append(path + '->' + str(node.right.val))
                nodes.append(node.right)
        
        return res

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