113. 路径总和 II Medium
给你二叉树的根节点 root
和一个整数目标和 targetSum
,找出所有 从根节点到叶子节点 路径总和等于给定目标和的路径。
叶子节点 是指没有子节点的节点。
示例 1:
输入:root = [5,4,8,11,null,13,4,7,2,null,null,5,1], targetSum = 22
输出:[[5,4,11,2],[5,8,4,5]]
示例 2:
输入:root = [1,2,3], targetSum = 5
输出:[]
示例 3:
输入:root = [1,2], targetSum = 0
输出:[]
解题思路
输入: 一个二叉树的根节点 root
,以及一个整数 targetSum
,表示目标路径和。
输出: 找出所有从根节点到叶子节点的路径,使得沿途节点值之和恰好等于 targetSum
。
本题属于自顶向下 DFS + 路径记录 + 回溯问题。
我们通过深度优先搜索(DFS)遍历所有从根到叶子的路径,同时在遍历过程中:
- 每次将当前节点值加入路径
path
; - 并将其从
targetSum
中减去,表示“已消耗目标值”; - 如果当前是叶子节点,且剩余目标值正好等于该节点值,说明找到一条合法路径,记录下路径副本;
- 每次递归返回后,要将当前节点从路径中移除
path.pop()
,进行回溯,以便探索其他路径。
代码实现
python
class Solution:
def pathSum(self, root: Optional[TreeNode], targetSum: int) -> List[List[int]]:
res = [] # 用于存储所有符合条件的路径
def dfs(node: Optional[TreeNode], remaining: int, path: List[int]):
if not node:
return # 到达空节点,返回
# 将当前节点加入路径
path.append(node.val)
# 如果是叶子节点,且路径和正好等于目标值
if not node.left and not node.right:
if node.val == remaining:
# 注意要添加 path 的副本,否则后续修改会影响结果
res.append(list(path))
# 继续向左、右子树搜索,目标值减去当前节点的值
dfs(node.left, remaining - node.val, path)
dfs(node.right, remaining - node.val, path)
# 回溯:撤销本层递归对 path 的修改
path.pop()
# 从根节点开始 DFS,初始路径为空
dfs(root, targetSum, [])
return res
javascript
var pathSum = function(root, targetSum) {
// 用于存储所有符合条件的路径
const res = [];
function dfs(node, targetSum, path) {
// 到达空节点,返回
if (!node) return;
// 将当前节点加入路径
path.push(node.val)
if (!node.left && !node.right && targetSum == node.val)
// 注意要添加 path 的副本,否则后续修改会影响结果
res.push([...path]);
// 继续向左、右子树搜索,目标值减去当前节点的值
dfs(node.left, targetSum - node.val, path)
dfs(node.right, targetSum - node.val, path)
path.pop()
}
// 从根节点开始 DFS,初始路径为空
dfs(root, targetSum, [])
return res;
};
复杂度分析
时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(n)