二叉树中的最大路径和(力扣热题HOT100 之 力扣124)java

简介: 路径 被定义为一条从树中任意节点出发,沿父节点-子节点连接,达到任意节点的序列。同一个节点在一条路径序列中 至多出现一次 。该路径 至少包含一个 节点,且不一定经过根节点。

一、题目描述



路径 被定义为一条从树中任意节点出发,沿父节点-子节点连接,达到任意节点的序列。同一个节点在一条路径序列中 至多出现一次 。该路径 至少包含一个 节点,且不一定经过根节点。


路径和 是路径中各节点值的总和。


给你一个二叉树的根节点 root ,返回其 最大路径和 。


示例 1:

62686b7da9594ceca585ebd0c205099b.png


输入:root = [1,2,3]

输出:6

解释:最优路径是 2 -> 1 -> 3 ,路径和为 2 + 1 + 3 = 6


示例 2:

3dc916e8ccbc42b88b45ef1ade2a791e.png


输入:root = [-10,9,20,null,null,15,7]

输出:42

解释:最优路径是 15 -> 20 -> 7 ,路径和为 15 + 20 + 7 = 42

 

提示:

树中节点数目范围是 [1, 3 * 104]

-1000 <= Node.val <= 1000


二、思路讲解



自底向上扫描节点,计算节点的最大值和向上的最大贡献值

一个节点的最大值为:节点值 + 左子树贡献值+ 右子树贡献值


一个节点向上贡献的最大值为: 节点值 + max{左子树贡献值, 右子树贡献值}

如果某个子树的贡献值为负,则不加上这个贡献值。

然后统计全局最大的那个值即可。


三、java代码实现



/**
 * 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 {
    int big = Integer.MIN_VALUE;
    public int maxPathSum(TreeNode root) {
        dfs(root);
        return big;
    }
    int dfs(TreeNode node){
        if(node==null){
            return 0;
        }
        int left = Math.max(dfs(node.left), 0);
        int right = Math.max(dfs(node.right), 0);
        //该节点最大值
        int res = node.val + left + right;
        big = Math.max(big, res);
        //返回该节点向上贡献的最大值
        return node.val + Math.max(left, right);
    }
}



四、时空复杂度



时间复杂度:        O(N)

空间复杂度:        O(1)



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