LeetCode 863 二叉树中所有距离为K的节点[Map 二叉树 DFS] HERODING的LeetCode之路

Posted 2021-08-29 HERODING23

解题思路：
在解题之前，设想一下如果在相同的场景，二叉树的指针为双向的，即变成了图，寻找离target距离为k的点，这不有手就行？直接DFS完事，回到当前场景，既然要变成图，只需要让每个节点即可以访问左右子节点，又可以访问根节点，接着带入DFS就可以得出结果了，那么如何构建通往根的道路呢？解题步骤如下：

1. 构建父节点的连接的函数，即对每个左右子节点，通过map的映射将val与父节点连接；
2. 构建dfs函数，包括空值判断，是否到达深度，向左、向右、向父节点三个方向的遍历；
3. 主函数先构建父节点连接，再dfs遍历。

代码如下：

/**
 * 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 {
private:
    unordered_map<int, TreeNode*> parents;
    vector<int> ans;

public:
    vector<int> distanceK(TreeNode* root, TreeNode* target, int k) {
        // 构建父母节点的连接
        findParents(root);
        // 深度遍历
        dfs(target, nullptr, k);
        return ans;
    }

    void findParents(TreeNode* node) {
        // 左节点不为空
        if(node -> left != nullptr) {
            parents[node -> left -> val] = node;
            findParents(node -> left);
        }
        // 右节点不为空
        if(node -> right != nullptr) {
            parents[node -> right -> val] = node;
            findParents(node -> right);
        }
    }

    void dfs(TreeNode* node, TreeNode* from, int k) {
        // 节点为空
        if(node == nullptr) {
            return;
        }
        // 如果到达了次数
        if(k == 0) {
            ans.push_back(node -> val);
            return;
        }
        // 向左子树走
        if(node -> left != from) {
            dfs(node -> left, node, k - 1);
        }
        // 向右走
        if(node -> right != from) {
            dfs(node -> right, node,  k - 1);
        }
        // 向上走
        if(parents[node -> val] != from) {
            dfs(parents[node -> val], node,  k - 1);
        }
    }
};