【LeetCode】出现次数最多的子树元素和Java题解

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题目描述

给你一个二叉树的根结点 root ,请返回出现次数最多的子树元素和。如果有多个元素出现的次数相同,返回所有出现次数最多的子树元素和(不限顺序)。

一个结点的 「子树元素和」 定义为以该结点为根的二叉树上所有结点的元素之和(包括结点本身)。

示例 1:

输入: root = [5,2,-3]
输出: [2,-3,4]

示例 2:

输入: root = [5,2,-5]
输出: [2]

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/most-frequent-subtree-sum
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思路分析

  • 今天的算法题目是二叉树相关的题目,解决这类题目,我们通常需要对树进行整体的遍历。题目关键点1. 子树元素和,以该结点为根的二叉树上所有结点的元素之和(包括结点本身)。2. 求出现次数最多的和。
  • 首先,我们求解子树元素和,就是对二叉树进行深度优先搜索,从根节点开始,遍历到子节点,然后进行求和。
  • 每个节点求和完成之后,我们使用 hashMap 记录每一个的数值和出现的频次。然后求出最大出现的频次并返回结果。实现代码如下,供参考。

通过代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public int[] findFrequentTreeSum(TreeNode root) {
        Map<Integer, Integer> cntMap = new HashMap<>();
        dfs(root, cntMap);
        int maxSize = 0;
        for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : cntMap.entrySet()) {
            maxSize = Math.max(maxSize, entry.getValue());
        }

        Set<Integer> set = new HashSet<>();
        for (Map.Entry<Integer, Integer> entry : cntMap.entrySet()) {
            if (maxSize == entry.getValue()) {
                set.add(entry.getKey());
            }
        }

        int n = set.size();
        int[] ans = new int[n];
        int i = 0;
        for (Integer item : set) {
            ans[i++] = item;
        }
        
        return ans;
    }

    private int dfs(TreeNode node, Map<Integer, Integer> map) {
        if (node == null) {
            return 0;
        }

        int tempSum = node.val + dfs(node.left, map) + dfs(node.right, map);
        map.put(tempSum, map.getOrDefault(tempSum, 0) + 1);

        return tempSum;
    }   
}

总结

  • 上述算法的时间复杂度是O(n),空间复杂度是O(n)
  • 坚持算法每日一题,加油!