深度優先算法

98. 驗證二叉搜索樹

給定一個二叉樹，判斷其是否是一個有效的二叉搜索樹。

假設一個二叉搜索樹具有如下特徵：

節點的左子樹只包含小於當前節點的數。
節點的右子樹只包含大於當前節點的數。
所有左子樹和右子樹自身必須也是二叉搜索樹

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def isValidBST(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: bool
        """
        res=self.inorderTraversal(root)
        for i in range(len(res)-1):
            if res[i]>=res[i+1]:
                return False
        return True
    def inorderTraversal(self,root):
        if root ==None:
            return []
        res=[]
        res+=self.inorderTraversal(root.left)
        res.append(root.val)
        res+=self.inorderTraversal(root.right)
        return res
    

104. 二叉樹的最大深度

給定一個二叉樹，找出其最大深度。

二叉樹的深度爲根節點到最遠葉子節點的最長路徑上的節點數。

說明: 葉子節點是指沒有子節點的節點。

示例：
給定二叉樹 [3,9,20,null,null,15,7]，

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7
返回它的最大深度 3 。

代碼

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def maxDepth(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: int
        """
        q = [(root, 1)]
        result = 0
        while q:
            node, depth = q.pop(0)
            if node:
                result = max(result, depth)
                q.extend([(node.left, depth + 1), (node.right, depth + 1)])
                
        return result

112. 路徑總和

給定一個二叉樹和一個目標和，判斷該樹中是否存在根節點到葉子節點的路徑，這條路徑上所有節點值相加等於目標和。

說明: 葉子節點是指沒有子節點的節點。

示例:
給定如下二叉樹，以及目標和 sum = 22，

          5
         / \
        4   8
       /   / \
      11  13  4
     /  \      \
    7    2      1

返回 true, 因爲存在目標和爲 22 的根節點到葉子節點的路徑 5->4->11->2。

代碼：

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def hasPathSum(self, root, sum):
        """
        :type root: TreeNode
        :type sum: int
        :rtype: bool
        """
        if not root:
            return False
        
        if not root.left and not root.right:
            return root.val == sum
        
        left = False
        if root.left:
            left = self.hasPathSum(root.left, sum-root.val)
        if left:
            return True
        elif root.right:
            return self.hasPathSum(root.right, sum-root.val)
        return False

113. 路徑總和 II

給定一個二叉樹和一個目標和，找到所有從根節點到葉子節點路徑總和等於給定目標和的路徑。

說明: 葉子節點是指沒有子節點的節點。

示例:
給定如下二叉樹，以及目標和 sum = 22，

          5
         / \
        4   8
       /   / \
      11  13  4
     /  \    / \
    7    2  5   1

返回:

[
   [5,4,11,2],
   [5,8,4,5]
]

代碼：

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def pathSum(self, root, sumn):
        """
        :type root: TreeNode
        :type sum: int
        :rtype: List[List[int]]
        """
        a = []
        if not root:
            return []
        def dfs(root, al):
            if root.right:
                dfs(root.right, al+[root.right.val])
            if root.left:
                dfs(root.left, al+[root.left.val])
            if not root.right and not root.left:
                if sum(al) == sumn:
                    a.append(al)
        dfs(root, [root.val])
        return a