Other Traversal Problem

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Other Traversal Problem

题目描述1：

给定一棵搜索二叉树的头结点，要求找到树中出现次数最多的那个数。

例子：

见LeetCode501

解题思路：

最基础的方法是遍历这棵树的所有节点，然后将节点保存到哈希表中，而后从哈希表中找到出现最多的那个数。自然有其他的解法，待补全。

代码如下：

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class Solution {
public:
    vector<int> findMode(TreeNode* root) {
        map<int, int>hash;
        helper(root, hash);
        vector<int> res;
        int most = 1;
        for (auto it = hash.begin(); it != hash.end(); it++){
            if (it->second > most) most = it->second;
        }
        for (auto it = hash.begin(); it != hash.end(); it++){
            if (it->second == most) res.push_back(it->first);
        }
        return res;
        
    }
    void helper(TreeNode* root, map<int,int>& hash){
        if (!root) return;
        helper(root->left, hash);
        hash[root->val]++;
        helper(root->right, hash);
    }
};

题目描述2：

给定一棵树的头结点，然后要求找到所有的子树和中最经常出现的那个数。

例子：

见LeetCode508

解题思路：

主要的思路和上一题类似，用vector保存子树中的节点和，然后遍历这个和，找到出现最多次的那个数。

代码如下：

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    vector<int> findFrequentTreeSum(TreeNode* root) {
        vector<int> vec;
        findSumOfNode(root, vec);
        map<int, int> hash;
        vector<int> res;
        for (int i = 0; i < vec.size(); i++){
            hash[vec[i]]++;
        }
        int most = 1;
        for (auto it = hash.begin(); it != hash.end(); it++){
            if (it->second > most) most = it->second;
        }
        for (auto it = hash.begin(); it != hash.end(); it++){
            if (it->second == most) res.push_back(it->first);
        }
        return res;
    }
    int findSumOfNode(TreeNode* node, vector<int>& vec){
        if (!node) return 0;
        if (!node->left && !node->right){
            vec.push_back(node->val);
            return node->val;
        }
        int left = findSumOfNode(node->left, vec);
        int right = findSumOfNode(node->right, vec);
        int res = left + right + node->val;
        vec.push_back(res);
        return res;
    }
};

题目描述3：

给定一棵搜索二叉树的头结点，要求找到树中的第k小的的值。

例子：

见LeetCode230

解题思路：

因为是搜索二叉树，所以我们可以中序遍历整个树，然后返回第k个数即可。

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//树中的k小数
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int kthSmallest(TreeNode* root, int k) {
        vector<int> vec;
        inOrder(root, vec);
        return vec[k - 1];
        
    }
    void inOrder(TreeNode* head, vector<int>& vec){
        if (head == NULL) return;
        inOrder(head->left, vec);
        vec.push_back(head->val);
        inOrder(head->right, vec);
    }
};

题目描述4：

给定一棵树的头结点，要求找到树的最小深度。

例子：

见LeetCode111

代码如下：

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class Solution {
public:
    int minDepth(TreeNode* root) {
        if (!root) return 0;
        if (!root->left && !root->right) return 1;
        if (!root->left) return min(root->right) + 1;
        if (!root->right) return min(root->left) + 1;
        return min(root);
        
    }
    int min(TreeNode* root) {
        if (!root->left && !root->right) return 1;
        int left = (root->left) ? (min(root->left) + 1) : INT_MAX; 
        int right = (root->right) ? (min(root->right) + 1): INT_MAX;
        return left > right ?  right : left;
        
    }
    
};

题目描述4：

给定一棵树的头结点，要求找到树的最大深度。

例子：

见LeetCode104

代码如下：

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
#include<queue>
class Solution {
public:
    int maxDepth(TreeNode* root) {
        if (root == NULL)
            return 0;
        int res = 0;
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        while(!q.empty()){
            res++;
            for (int i = 0, n = q.size(); i < n; i++){
                TreeNode* p = q.front();
                q.pop();
                if (p->left != NULL)
                    q.push(p->left);
                if (p->right != NULL)
                    q.push(p->right);
            }
        }
        return res;
    }
};

题目描述5：

给定一棵树的头结点，要求找到所有左叶节点的和。

例子：

见LeetCode404

代码如下：

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//左侧子树的叶节点的和
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int sumOfLeftLeaves(TreeNode* root) {
        int res = 0;
        preOrder(root, res);
        return res;
        
    }
    void preOrder(TreeNode* head, int& res){
        if (head == NULL)
            return;
        
        if (head->left != NULL && head->left->left == NULL && head->left->right == NULL){
            res = res + head->left->val;
            preOrder(head->right, res);
        }else{
            preOrder(head->left, res);
            preOrder(head->right, res);
        }
    }
};
class Solution {
public:
    int sumOfLeftLeaves(TreeNode* root) {
        int res = 0;
        helper(root, res);
        return res;
    }
    void helper(TreeNode* root, int& left){
        if (!root) return;
        
        if (root->left && (!root->left->left && !root->left->right)){
            left += root->left->val;
            helper(root->right, left);
        }else{
            helper(root->left, left);
            helper(root->right, left);
        }
    }
};

题目描述6：

见LeetCode337

代码如下：

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int rob(TreeNode* root) {
        if (!root) return 0;
        int rootValue = root->val;
        int left = 0;
        int right = 0;
        if (root->left){
            int l1 = rob(root->left->left);
            int l2 = rob(root->left->right);
            rootValue += l1 + l2;
            left = rob(root->left);
        }
        if (root->right){
            int r1 = rob(root->right->left);
            int r2 = rob(root->right->right);
            rootValue += r1 + r2;
            right = rob(root->right);
        }
        if (rootValue < (left + right))
            return left + right;
        return rootValue;
    }
};