算法学习day18二叉树part05-105、106、513、112、113

package LeetCode.Treepart05;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class ConstructBinaryTree_105 {
    Map<Integer, Integer> map;
    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < inorder.length; i++) { // 用map保存中序序列的数值对应位置
            map.put(inorder[i], i);
        }

        return findNode(preorder, 0, preorder.length, inorder,  0, inorder.length);  // 前闭后开
    }

    public TreeNode findNode(int[] preorder, int preBegin, int preEnd, int[] inorder, int inBegin, int inEnd) {
        // 参数里的范围都是前闭后开
        if (preBegin >= preEnd || inBegin >= inEnd) {  // 不满足左闭右开，说明没有元素，返回空树
            return null;
        }
        int rootIndex = map.get(preorder[preBegin]);  // 找到前序遍历的第一个元素在中序遍历中的位置
        TreeNode root = new TreeNode(inorder[rootIndex]);  // 构造结点
        int lenOfLeft = rootIndex - inBegin;  // 保存中序左子树个数，用来确定前序数列的个数
        root.left = findNode(preorder, preBegin + 1, preBegin + lenOfLeft + 1,
                inorder, inBegin, rootIndex);
        root.right = findNode(preorder, preBegin + lenOfLeft + 1, preEnd,
                inorder, rootIndex + 1, inEnd);

        return root;
    }
}

package LeetCode.Treepart05;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

public class ConstructBinaryTree_106 {
    Map<Integer, Integer> map;  // 方便根据数值查找位置
    public TreeNode buildTree(int[] inorder, int[] postorder) {
        map = new HashMap<>();
        for (int i = 0; i < inorder.length; i++) { // 用map保存中序序列的数值对应位置
            map.put(inorder[i], i);
        }

        return findNode(inorder,  0, inorder.length, postorder,0, postorder.length);  // 前闭后开
    }

    public TreeNode findNode(int[] inorder, int inBegin, int inEnd, int[] postorder, int postBegin, int postEnd) {
        // 参数里的范围都是前闭后开
        if (inBegin >= inEnd || postBegin >= postEnd) {  // 不满足左闭右开，说明没有元素，返回空树
            return null;
        }
        int rootIndex = map.get(postorder[postEnd - 1]);  // 找到后序遍历的最后一个元素在中序遍历中的位置
        TreeNode root = new TreeNode(inorder[rootIndex]);  // 构造结点
        int lenOfLeft = rootIndex - inBegin;  // 保存中序左子树个数，用来确定后序数列的个数
        root.left = findNode(inorder, inBegin, rootIndex,
                postorder, postBegin, postBegin + lenOfLeft);
        root.right = findNode(inorder, rootIndex + 1, inEnd,
                postorder, postBegin + lenOfLeft, postEnd - 1);

        return root;
    }
}

package LeetCode.Treepart05;
/**
 * 513. 找树左下角的值
 * 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。
 *
 * */
public class FindBottomLeftTreeValue_513 {
    private int Deep = -1;
    private int value = 0;
    public int findBottomLeftValue(TreeNode root) {
        value = root.val;
        findLeftValue(root,0);
        return value;
    }

    private void findLeftValue (TreeNode root,int deep) {
        if (root == null) return;
        if (root.left == null && root.right == null) {
            if (deep > Deep) {
                value = root.val;
                Deep = deep;
            }
        }
        if (root.left != null) findLeftValue(root.left,deep + 1);
        if (root.right != null) findLeftValue(root.right,deep + 1);
    }

}

package LeetCode.Treepart05;
/**
 * 112. 路径总和
 * 给你二叉树的根节点root 和一个表示目标和的整数targetSum 。
 * 判断该树中是否存在 根节点到叶子节点 的路径，
 * 这条路径上所有节点值相加等于目标和targetSum 。
 * 如果存在，返回 true ；否则，返回 false 。
 * 叶子节点 是指没有子节点的节点。
 *
 * */
//public class PathSum_112 {
//    public boolean haspathsum(treenode root, int targetsum) {
//        if (root == null) {
//            return false;
//        }
//        targetsum -= root.val;
//        // 叶子结点
//        if (root.left == null && root.right == null) {
//            return targetsum == 0;
//        }
//        if (root.left != null) {
//            boolean left = haspathsum(root.left, targetsum);
//            if (left) {      // 已经找到
//                return true;
//            }
//        }
//        if (root.right != null) {
//            boolean right = haspathsum(root.right, targetsum);
//            if (right) {     // 已经找到
//                return true;
//            }
//        }
//        return false;
//    }
//}

package LeetCode.Treepart05;

import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class PathSumII_113 {
    public List<List<Integer>> pathsum(TreeNode root, int targetsum) {
        List<List<Integer>> res = new ArrayList<>();
        if (root == null) return res; // 非空判断

        List<Integer> path = new LinkedList<>();
        preorderdfs(root, targetsum, res, path);
        return res;
    }

    public void preorderdfs(TreeNode root, int targetsum, List<List<Integer>> res, List<Integer> path) {
        path.add(root.val);
        // 遇到了叶子节点
        if (root.left == null && root.right == null) {
            // 找到了和为 targetsum 的路径
            if (targetsum - root.val == 0) {
                res.add(new ArrayList<>(path));
            }
            return; // 如果和不为 targetsum，返回
        }

        if (root.left != null) {
            preorderdfs(root.left, targetsum - root.val, res, path);
            path.remove(path.size() - 1); // 回溯
        }
        if (root.right != null) {
            preorderdfs(root.right, targetsum - root.val, res, path);
            path.remove(path.size() - 1); // 回溯
        }
    }
}