代码随想录算法训练营第17天（需复习 |（二叉树4 110.平衡二叉树 257. 二叉树的所有路径 404.左叶子之和

110.平衡二叉树 （优先掌握递归）

再一次涉及到，什么是高度，什么是深度，可以巩固一下。
题目链接：110.平衡二叉树
文章讲解/视频讲解：110.平衡二叉树

解题思路

二叉树节点的深度：指从根节点到该节点的最长简单路径边的条数。
二叉树节点的高度：指从该节点到叶子节点的最长简单路径边的条数。
这里按照高度的思路来解题，要用后序遍历
要求比较高度，必然是要后序遍历

// 递归  高度的思想 后序遍历
class Solution {
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        return getHeight(root) != -1;
    }

    private int getHeight(TreeNode root) {
        if (root == null) return 0;
		// 左
        int leftHeight = getHeight(root.left);
        if (leftHeight == -1) return -1; // 左子树已经不是一个平衡二叉树
    	// 右
        int rightHeight = getHeight(root.right);
        if (rightHeight == -1) return -1;
		// 中
        // 左右子树高度差大于1，return -1表示已经不是平衡树了
        if (Math.abs(leftHeight - rightHeight) > 1) return -1;

        return Math.max(leftHeight, rightHeight) + 1;
    }
}

// 简化代码  leecode官方题解
class Solution {
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        return height(root) >= 0;
    }

    public int height(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int leftHeight = height(root.left);
        int rightHeight = height(root.right);
        if (leftHeight == -1 || rightHeight == -1 || Math.abs(leftHeight - rightHeight) > 1) {
            return -1;
        } else {
            return Math.max(leftHeight, rightHeight) + 1;
        }
    }
}

257. 二叉树的所有路径 （优先掌握递归）

这是大家第一次接触到回溯的过程， 我在视频里重点讲解了 本题为什么要有回溯，已经回溯的过程。
如果对回溯 似懂非懂，没关系， 可以先有个印象。
题目链接：257. 二叉树的所有路径
文章讲解/视频讲解：257. 二叉树的所有路径

解题思路

题外话：这里去b站看了一个小姐姐讲中序遍历的递归过程，讲的好详细，好喜欢
实在是不太理解，复习的时候再看吧
回溯和递归是什么关系

public List<String> binaryTreePaths(TreeNode root) {
        List<String> res = new ArrayList<>();// 存最终的结果
        if (root == null) {
            return res;
        }
        List<Integer> paths = new ArrayList<>();// 作为结果中的路径
        traversal(root, paths, res);
        return res;
    }

    private void traversal(TreeNode root, List<Integer> paths, List<String> res) {
        paths.add(root.val);// 前序遍历，中
        // 遇到叶子结点
        if (root.left == null && root.right == null) {
            // 输出
            StringBuilder sb = new StringBuilder();// StringBuilder用来拼接字符串，速度更快
            for (int i = 0; i < paths.size() - 1; i++) {
                sb.append(paths.get(i)).append("->");
            }
            sb.append(paths.get(paths.size() - 1));// 记录最后一个节点
            res.add(sb.toString());// 收集一个路径
            return;
        }
        // 递归和回溯是同时进行，所以要放在同一个花括号里
        if (root.left != null) { // 左
            traversal(root.left, paths, res);
            paths.remove(paths.size() - 1);// 回溯
        }
        if (root.right != null) { // 右
            traversal(root.right, paths, res);
            paths.remove(paths.size() - 1);// 回溯
        }
    }
}

//方式二
class Solution {

    List<String> result = new ArrayList<>();

    public List<String> binaryTreePaths(TreeNode root) {
        deal(root, "");
        return result;
    }

    public void deal(TreeNode node, String s) {
        if (node == null)
            return;
        if (node.left == null && node.right == null) {
            result.add(new StringBuilder(s).append(node.val).toString());
            return;
        }
        String tmp = new StringBuilder(s).append(node.val).append("->").toString();
        deal(node.left, tmp);
        deal(node.right, tmp);
    }
}

404.左叶子之和 （优先掌握递归）

其实本题有点文字游戏，搞清楚什么是左叶子，剩下的就是二叉树的基本操作。
题目链接：404.左叶子之和
文章讲解/视频讲解：404.左叶子之和

解题思路

我们要找的是：父节点的左孩子不为空而且左孩子的左右孩子都为空的节点
要通过父节点来判断其左孩子是不是我们要收集的节点

 // 递归  后序遍历
class Solution {
    public int sumOfLeftLeaves(TreeNode root) {
        if(root == null) return 0;  // 结束本层递归的条件
        int leftValue = sumOfLeftLeaves(root.left); // 左
        int rightValue = sumOfLeftLeaves(root.right); // 右

        int midValue = 0;
        if(root.left != null && root.left.left == null && root.left.right == null){
            midValue = root.left.val;
        }
        int sum = midValue + leftValue + rightValue;  // 中
        return sum;
    }
}