每日一题 力扣2641二叉树的堂兄弟节点Ⅱ

题目描述:

给你一棵二叉树的根 root ,请你将每个节点的值替换成该节点的所有 堂兄弟节点值的和 

如果两个节点在树中有相同的深度且它们的父节点不同,那么它们互为 堂兄弟 。

请你返回修改值之后,树的根 root 

注意,一个节点的深度指的是从树根节点到这个节点经过的边数。

示例 1:

每日一题 力扣2641二叉树的堂兄弟节点Ⅱ_第1张图片

输入:root = [5,4,9,1,10,null,7]
输出:[0,0,0,7,7,null,11]
解释:上图展示了初始的二叉树和修改每个节点的值之后的二叉树。
- 值为 5 的节点没有堂兄弟,所以值修改为 0 。
- 值为 4 的节点没有堂兄弟,所以值修改为 0 。
- 值为 9 的节点没有堂兄弟,所以值修改为 0 。
- 值为 1 的节点有一个堂兄弟,值为 7 ,所以值修改为 7 。
- 值为 10 的节点有一个堂兄弟,值为 7 ,所以值修改为 7 。
- 值为 7 的节点有两个堂兄弟,值分别为 1 和 10 ,所以值修改为 11 。

示例 2:

输入:root = [3,1,2]
输出:[0,0,0]
解释:上图展示了初始的二叉树和修改每个节点的值之后的二叉树。
- 值为 3 的节点没有堂兄弟,所以值修改为 0 。
- 值为 1 的节点没有堂兄弟,所以值修改为 0 。
- 值为 2 的节点没有堂兄弟,所以值修改为 0 。

提示:

  • 树中节点数目的范围是 [1, 10^5] 。
  • 1 <= Node.val <= 10`4

思路:

根据定义,堂兄弟出现在同一层节点中,且父节点不同。
因此,首先想到层序遍历,将每一层节点放入同一列表中;

再遍历节点时,在父节点处进行修改,更改子节点的值,判断有无兄弟节点,在列表中求和并删除自身与兄弟节点即可。

代码:

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def replaceValueInTree(self, root: Optional[TreeNode]) -> Optional[TreeNode]:
        def dfs1(root: Optional[TreeNode], depth: int):
            if root is None:
                return
            if len(s) <= depth:
                s.append(0)
            s[depth] += root.val
            dfs1(root.left, depth + 1)
            dfs1(root.right, depth + 1)

        def dfs2(root: Optional[TreeNode], depth: int):
            sub = (root.left.val if root.left else 0) + (
                root.right.val if root.right else 0
            )
            depth += 1
            if root.left:
                root.left.val = s[depth] - sub
                dfs2(root.left, depth)
            if root.right:
                root.right.val = s[depth] - sub
                dfs2(root.right, depth)

        s = []
        dfs1(root, 0)
        root.val = 0
        dfs2(root, 0)
        return root

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