【LeetCode】623. 在二叉树中增加一行

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一、题目描述：

• 题目内容

  

• 题目示例

  

• 题目解析

  • 节点数在 [1, 104] 范围内
  • 树的深度在 [1, 104]范围内
  • -100 <= Node.val <= 100
  • 105 <= val <= 105
  • 1 <= depth <= the depth of tree + 1

二、思路分析：

今天的每日一题又是一题关于二叉树，我们来读取题目内容，要求在指定的深度中新增一行，那新增的规则具体是怎么样的，我们继续审题了解：

• 当指定的depth为1时，新的val节点作为新的root节点，原先的根节点作为左节点
• 当指定的depth时，则在depth-1出非空cur节点添加两个val组建的新节点
  • cur 原来的左子树应该是新的左子树根的左子树。
  • cur 原来的右子树应该是新的右子树根的右子树。

题目给出的树是二叉树，且二叉树的高度从1开始算起。一般二叉树涉及的遍历查找，我们都可以使用深度优先遍历和广度优先遍历的思想来解决。

• 深度优先遍历：通常使用递归方法实现
• 广度优先遍历：通常使用队列方法实现

方法一：深度优先遍历

因此，本题同样可以使用这两种方法来解答，对于深度优先遍历来说，我们只需要找四种条件即可：

• 当root为空时，即退出递归遍历
• 当depth为1时，直接构建一个新节点TreeNode，把原先的节点拼接在新节点的左子树上
• 当depth为2时，原先的节点cur创建两个val新节点，并val左节点拼接cur.left为其左子树，val右节点拼接cur.right为其右子树
• depth为其他值时，继续递归调用self.addOneRow()，root左节点赋值为self.addOneRow(root.left,val,depth-1),root右节点赋值为self.addOneRow(root.right,val,depth-1) 根据以上思路，我们使用Python可以快速实现，代码如下：

  class Solution(object):
      def addOneRow(self, root, val, depth):
          """
          :type root: TreeNode
          :type val: int
          :type depth: int
          :rtype: TreeNode
          """
  
          if not root:return
          if depth == 1:
              return TreeNode(val,root,None)
          if depth == 2:
              root.left = TreeNode(val,root.left,None)
              root.right = TreeNode(val,None,root.right)
          else:
              root.left = self.addOneRow(root.left,val,depth-1)
              root.right = self.addOneRow(root.right,val,depth-1)
          return root
  
  复制代码

方法二：广度优先遍历

• bfs算法是一层遍历完再遍历下一层，因此我们需要找到指定depth的cur节点depth-2的所有节点
• 定义一个以root为节点的bfs数组，在(1,depth-1)层中获取到cur节点列表tmp，赋值给bfs
• 再使用for循环遍历获取到的bfs列表中所有节点，cur.left添加新节点val，并将cur左子树作为val左子树；cur.right添加新节点val，并将cur右子树作为val右子树；

   class Solution(object):
       def addOneRow(self, root, val, depth):
           """
           :type root: TreeNode
           :type val: int
           :type depth: int
           :rtype: TreeNode
           """
           if depth == 1:
               return TreeNode(val,root,None)
  
           bfs = [root]
           for i in range(1,depth-1):
               tmp = []
               for node in bfs:
                   if node.left:
                       tmp.append(node.left)
                   if node.right:
                       tmp.append(node.right)
               bfs = tmp
  
           for node in bfs:
               node.left = TreeNode(val,node.left,None)
               node.right = TreeNode(val,None,node.right)
           return root
  
  复制代码

三、总结：

本题仍然是考察我们对二叉树两种遍历方法使用思路，对于二叉树问题我们还需要大量练习才能熟能生巧，AC提交记录如下：

• 时间复杂度：O(n),n为二叉树节点
• 空间复杂度：O(n)，n为二叉树存储节点

以上是本期内容，欢迎大佬们点赞评论，下期见~~