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法律研究C++实现二叉树中所有距离K的节点
假设我们有一个二叉树、一个目标节点和一个值K。我们需要找到所有与目标节点距离为K的节点的值的列表。
因此，如果输入类似于root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4]，target = 5，K = 2，则输出将为[7,4,1]，这是因为与目标节点距离为2的节点的值为7、4和1。
为了解决这个问题，我们将遵循以下步骤：
定义一个函数dfs()，它将接收节点node，pa初始化为NULL，
如果节点node为null，则：
返回
parent[node] := pa
dfs(node的左子节点, node)
dfs(node的右子节点, node)
在主方法中执行以下操作：
定义一个数组ans
dfs(root)
定义一个队列q，用于存储(节点, 值)对
将{target, 0}插入到q中
定义一个集合，称为visited
将target插入到visited中
当(q不为空)时，执行：
定义一对p := q的第一个元素
从q中删除元素
level := temp的第二个元素
node = temp的第一个元素。
如果level等于k，则：
将node的值插入到ans的末尾
如果node的左子节点不为null且level + 1 <= k且node的左子节点未被访问，则
将{node的左子节点, level + 1}插入到q中
将node的左子节点插入到visited集合中
如果node的右子节点不为null且level + 1 <= k且node的右子节点未被访问，则
将{node的右子节点, level + 1}插入到q中
将node的右子节点插入到visited集合中
如果parent[node]不为NULL且level + 1 <= k且parent[node]未被访问，则：
将{parent[node], level + 1}插入到q中
将parent[node]插入到visited中
返回ans
示例
让我们看看下面的实现，以便更好地理解：
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void print_vector(vector<int> v){
cout << "[";
for(int i = 0; i<v.size(); i++){
cout << v[i] << ", ";
}
cout << "]"<<endl;
}
class TreeNode{
public:
int val;
TreeNode *left, *right;
TreeNode(int data){
val = data;
left = NULL;
right = NULL;
}
};
void insert(TreeNode **root, int val){
queue<TreeNode*> q;
q.push(*root);
while(q.size()){
TreeNode *temp = q.front();
q.pop();
if(!temp->left){
if(val != NULL)
temp->left = new TreeNode(val);
else
temp->left = new TreeNode(0);
return;
}else{
q.push(temp->left);
}
if(!temp->right){
if(val != NULL)
temp->right = new TreeNode(val);
else
temp->right = new TreeNode(0);
return;
}else{
q.push(temp->right);
}
}
}
TreeNode *make_tree(vector<int> v){
TreeNode *root = new TreeNode(v[0]);
for(int i = 1; i<v.size(); i++){
insert(&root, v[i]);
}
return root;
}
class Solution {
public:
map <TreeNode*, TreeNode*> parent;
void dfs(TreeNode* node, TreeNode* pa = NULL){
if (!node)
return;
parent[node] = pa;
dfs(node->left, node);
dfs(node->right, node);
}
vector<int> distanceK(TreeNode* root, TreeNode* target, int k) {
vector<int> ans;
parent.clear();
dfs(root);
queue<pair<TreeNode*, int> > q;
q.push({ target, 0 });
set<TreeNode*> visited;
visited.insert(target);
while (!q.empty()) {
pair<TreeNode*, int> temp = q.front();
q.pop();
int level = temp.second;
TreeNode* node = temp.first;
if (level == k) {
ans.push_back(node->val);
}
if ((node->left && node->left->val != 0) && level + 1 <= k && !visited.count(node->left)) {
q.push({ node->left, level + 1 });
visited.insert(node->left);
}
if ((node->right && node->right->val != 0) && level + 1 <= k && !visited.count(node->right)){
q.push({ node->right, level + 1 });
visited.insert(node->right);
}
if (parent[node] != NULL && level + 1 <= k && !visited.count(parent[node])) {
q.push({ parent[node], level + 1 });
visited.insert(parent[node]);
}
}
return ans;
}
};
main(){
Solution ob;
vector<int> v = {3,5,1,6,2,0,8,NULL,NULL,7,4};
TreeNode *root = make_tree(v);
TreeNode *target = root->left;
print_vector(ob.distanceK(root, target, 2));
}输入
{3,5,1,6,2,0,8,NULL,NULL,7,4}输出
[7, 4, 1, ]
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