python-leetcode-二叉树中的最长交错路径

1372. 二叉树中的最长交错路径 - 力扣（LeetCode）

可以使用深度优先搜索（DFS）来遍历二叉树，并计算每个节点开始的最长交错路径。我们需要在递归过程中跟踪当前方向（左或右），以及已访问的节点数。以下是实现方案：

解题思路

1. 定义DFS函数：

   • 以当前节点为起点，递归计算其左子树和右子树的最长交错路径。
   • 递归时记录当前方向（左或右）。
   • 每次递归时，如果前进方向为左，则下次前进方向改为右；反之亦然。
   • 记录全局最大交错路径。

2. 初始调用：

   • 由于交错路径可以从任意节点开始，我们从 root 开始分别向左、向右递归，取最大值。

代码实现

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

class Solution:
    def longestZigZag(self, root: TreeNode) -> int:
        self.max_length = 0  # 记录最长交错路径

        def dfs(node, is_left, length):
            if not node:
                return
            self.max_length = max(self.max_length, length)
            if is_left:
                dfs(node.left, False, length + 1)  # 改变方向，向左走
                dfs(node.right, True, 1)  # 重新开始，向右走
            else:
                dfs(node.right, True, length + 1)  # 改变方向，向右走
                dfs(node.left, False, 1)  # 重新开始，向左走

        # 从根节点分别尝试向左和向右
        dfs(root.left, False, 1)  # 从根节点的左子树开始，方向为左
        dfs(root.right, True, 1)  # 从根节点的右子树开始，方向为右

        return self.max_length

复杂度分析

• 时间复杂度：O(N)，其中 N 是树中的节点数，每个节点被访问一次。
• 空间复杂度：O(H)，其中 H 是树的高度，递归的最大深度不会超过 H。

示例

输入

root = TreeNode(1)
root.right = TreeNode(1)
root.right.left = TreeNode(1)
root.right.right = TreeNode(1)
root.right.left.right = TreeNode(1)
root.right.left.right.left = TreeNode(1)
root.right.left.right.right = TreeNode(1)

sol = Solution()
print(sol.longestZigZag(root))

输出

3

该代码能高效计算二叉树中的最长交错路径。🚀