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在二叉搜索树中查找总和为目标值的路径

algorithm

给定一个二叉搜索树和一个目标值,找到所有合计为目标值的路径(如果存在多个路径)。它可以是树中的任何路径。它不必从根本上讲。

例如,在以下二进制搜索树中:

  2
 / \ 
1   3

当总和应为6时,1 -> 2 -> 3应打印路径。


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2020-07-28

共1个答案

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从根开始遍历树,然后对所有路径和求和。使用哈希表存储可能的路径,该路径以节点为根并且仅向下运行。我们可以构造从节点及其子路径通过节点的所有路径。

这是实现上述内容的伪代码,但仅存储总和而不存储实际路径。对于路径本身,您需要将结束节点存储在哈希表中(我们知道它的开始位置,并且树中两个节点之间只有一条路径)。

function findsum(tree, target)
  # Traverse the children
  if tree->left
    findsum(tree.left, target)
  if tree->right
    findsum(tree.right, target)

  # Single node forms a valid path
  tree.sums = {tree.value}

  # Add this node to sums of children
  if tree.left
    for left_sum in tree.left.sums
      tree.sums.add(left_sum + tree.value)
  if tree.right
    for right_sum in tree.right.sums
      tree.sums.add(right_sum + tree.value)

  # Have we formed the sum?
  if target in tree.sums
    we have a path

  # Can we form the sum going through this node and both children?
  if tree.left and tree.right
    for left_sum in tree.left.sums
      if target - left_sum in tree.right.sums
        we have a path

  # We no longer need children sums, free their memory
  if tree.left
    delete tree.left.sums
  if tree.right
    delete tree.right.sums

这没有使用树是搜索树的事实,因此可以将其应用于任何二叉树。

对于大树,哈希表的大小将无法控制。如果只有正值,则使用以总和索引的数组可能会更有效。

2020-07-28