好叶子节点对的数量
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题目描述
给你二叉树的根节点 root
和一个整数 distance
。
如果二叉树中两个 叶 节点之间的 最短路径长度 小于或者等于 distance
,那它们就可以构成一组 好叶子节点对 。
返回树中 好叶子节点对的数量 。
示例 1:
输入:root = [1,2,3,null,4], distance = 3 输出:1 解释:树的叶节点是 3 和 4 ,它们之间的最短路径的长度是 3 。这是唯一的好叶子节点对。
示例 2:
输入:root = [1,2,3,4,5,6,7], distance = 3 输出:2 解释:好叶子节点对为 [4,5] 和 [6,7] ,最短路径长度都是 2 。但是叶子节点对 [4,6] 不满足要求,因为它们之间的最短路径长度为 4 。
示例 3:
输入:root = [7,1,4,6,null,5,3,null,null,null,null,null,2], distance = 3 输出:1 解释:唯一的好叶子节点对是 [2,5] 。
示例 4:
输入:root = [100], distance = 1 输出:0
示例 5:
输入:root = [1,1,1], distance = 2 输出:1
提示:
tree
的节点数在[1, 2^10]
范围内。- 每个节点的值都在
[1, 100]
之间。 1 <= distance <= 10
代码结果
运行时间: 63 ms, 内存: 16.4 MB
// 思路:
// 1. 使用递归的方式找到所有叶子节点,并计算它们到根节点的路径长度。
// 2. 将所有叶子节点的距离存储在一个列表中,使用流操作来过滤和计数满足条件的叶子节点对。
import java.util.*;
import java.util.stream.*;
class Solution {
public int countPairs(TreeNode root, int distance) {
List<Integer> leafDistances = new ArrayList<>();
calculateLeafDistances(root, 0, leafDistances);
return (int) IntStream.range(0, leafDistances.size()).boxed()
.flatMap(i -> IntStream.range(i + 1, leafDistances.size())
.mapToObj(j -> Math.abs(leafDistances.get(i) - leafDistances.get(j))))
.filter(d -> d <= distance)
.count();
}
private void calculateLeafDistances(TreeNode node, int currentDistance, List<Integer> leafDistances) {
if (node == null) return;
if (node.left == null && node.right == null) {
leafDistances.add(currentDistance);
return;
}
calculateLeafDistances(node.left, currentDistance + 1, leafDistances);
calculateLeafDistances(node.right, currentDistance + 1, leafDistances);
}
}
解释
方法:
该题解采用了深度优先搜索(DFS)来遍历二叉树。在每个节点,如果它是叶子节点,则返回包含其深度的列表。如果不是叶子节点,则递归地处理左右子节点。将返回的左右子节点的深度列表进行比较,对于左子树的每个深度,检查右子树中与之可以配对形成好叶子节点对的深度(即两者深度之和不超过distance)。在遍历过程中统计这些好叶子节点对的数量。最终,返回总的好叶子节点对数。
时间复杂度:
O(n^2 log n)
空间复杂度:
O(n)
代码细节讲解
🦆
在DFS函数中,为什么选择返回叶子节点的深度列表,而不是直接计算在该节点以下的好叶子节点对数?
▷🦆
题解中的break语句在内外循环中起到了什么作用?是否存在某些情况下,这些break语句没有正确地跳出循环?
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