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LeetCode 863. 二叉樹中所有距離為 K 的結點

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給定一個二叉樹(具有根結點 root), 一個目標結點 target ,和一個整數值 K 。

返回到目標結點 target 距離為 K 的所有結點的值的列表。 答案可以以任何順序返回。

示例 1:

輸入:root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], target = 5, K = 2
輸出:[7,4,1]
解釋:
所求結點為與目標結點(值為 5)距離為 2 的結點,
值分別為 7,4,以及 1

注意,輸入的 "root" 和 "target" 實際上是樹上的結點。
上面的輸入僅僅是對這些物件進行了序列化描述。

提示:

  1. 給定的樹是非空的,且最多有 K
     個結點。
  2. 樹上的每個結點都具有唯一的值 0 <= node.val <= 500 。
  3. 目標結點 target 是樹上的結點。
  4. 0 <= K <= 1000.

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因為目標結點可能位於任何位置,而二叉樹又是單向的,所以需要先將所有樹結點串聯起來,指明每一個結點的父結點,然後根據目標結點向其子結點父節點擴散查詢。

1. 整理資料,給每個結點指定父結點,然後儲存在Map中,供之後使用

private void setParentTreeNode
(TreeNode root, Map<TreeNode,TreeNode> parentTreeNodeMap, TreeNode parent){ if(root == null){ return; } if(parent != null){ parentTreeNodeMap.put(root, parent); } setParentTreeNode(root.left,parentTreeNodeMap,root); setParentTreeNode(root.right,parentTreeNodeMap,root);
}

2. 以目標結點為中心,進行擴散遍歷

public List<Integer> distanceK(TreeNode root, TreeNode target, int K) {
    List<Integer> retList=new ArrayList<>();
Map<TreeNode,TreeNode> parentsTreeMap=new HashMap<>();
setParentTreeNode(root, parentsTreeMap,null);
Queue<TreeNode> checkQueue=new LinkedList<>();
checkQueue.add(target);
Set<TreeNode> hasCheck=new HashSet<>();
hasCheck.add(target);
    while(!checkQueue.isEmpty()&&K>0){
        K--;
        int size=checkQueue.size();
        for(int i=0; i<size; i++){
            TreeNode treeNode=checkQueue.poll();
            if (treeNode.left != null && hasCheck.add(treeNode.left))
                checkQueue.add(treeNode.left);
            if (treeNode.right != null && hasCheck.add(treeNode.right))
                checkQueue.add(treeNode.right);
            if (parentsTreeMap.containsKey(treeNode) && hasCheck.add(parentsTreeMap.get(treeNode)))
                checkQueue.add(parentsTreeMap.get(treeNode));
}
    }
    while (!checkQueue.isEmpty()){
        retList.add(checkQueue.poll().val);
}
    return retList;
}