Given a binary tree and a sum, find all root-to-leaf paths where each path's sum equals the given sum.
For example:
Given the below binary tree and sum = 22,
5
/ \
4 8
/ / \
11 13 4
/ \ / \
7 2 5 1
return
[ [5,4,11,2], [5,8,4,5] ]
这道二叉树路径之和在之前的基础上又需要找出路径 (可以参见我之前的博客 http://www.cnblogs.com/grandyang/p/4036961.html)，但是基本思想都一样，还是需要用深度优先搜索DFS，只不过数据结构相对复杂一点，需要用到二维的vector，而且每当DFS搜索到新节点时，都要保存该节点。而且每当找出一条路径之后，都将这个保存为一维vector的路径保存到最终结果二位vector中。并且，每当DFS搜索到子节点，发现不是路径和时，返回上一个结点时，需要把该节点从一维vector中移除。代码如下：
解法一：
public: vector<vector<int> > pathSum(TreeNode *root, int sum) { vector<vector<int>> res; vector<int> out; helper(root, sum, out, res); return res; } void helper(TreeNode* node, int sum, vector<int>& out, vector<vector<int>>& res) { if (!node) return; out.push_back(node->val); if (sum == node->val && !node->left && !node->right) { res.push_back(out); } helper(node->left, sum - node->val, out, res); helper(node->right, sum - node->val, out, res); out.pop_back(); } };
下面这种方法是迭代的写法，用的是中序遍历的顺序，参考之前那道Binary Tree Inorder Traversal，中序遍历本来是要用栈来辅助运算的，由于我们要取出路径上的节点值，所以我们用一个vector来代替stack，首先利用while循环找到最左子节点，在找的过程中，把路径中的节点值都加起来，这时候我们取出vector中的尾元素，如果其左右子节点都不存在且当前累加值正好等于sum了，我们将这条路径取出来存入结果res中，下面的部分是和一般的迭代中序写法有所不同的地方，因为如果当前最左节点已经是个叶节点了，我们要转移到其他的节点上时需要把当前的节点值减去，而如果当前最左节点不是叶节点，下面还有一个右子节点，这时候移动指针时就不能减去当前节点值，为了区分这两种情况，我们需要用一个额外指针pre来指向前一个节点，如果右子节点存在且不等于pre，我们直接将指针移到右子节点，反之我们更新pre为cur，cur重置为空，val减去当前节点，s删掉最后一个节点，参见代码如下：
解法二：
public: vector<vector<int> > pathSum(TreeNode *root, int sum) { vector<vector<int>> res; vector<TreeNode*> s; TreeNode *cur = root, *pre = NULL; int val = 0; while (cur || !s.empty()) { while (cur) { s.push_back(cur); val += cur->val; cur = cur->left; } cur = s.back(); if (!cur->left && !cur->right && val == sum) { vector<int> v; for (auto it : s) { v.push_back(it->val); } res.push_back(v); } if (cur->right && cur->right != pre) cur = cur->right; else { pre = cur; val -= cur->val; s.pop_back(); cur = NULL; } } return res; } };
参考资料：
https://discuss.leetcode.com/topic/18454/12ms-11-lines-c-solution
https://discuss.leetcode.com/topic/39728/c-dfs-17ms-non-recursive-solution
https://discuss.leetcode.com/topic/19646/accepted-cpp-dfs-solution-only-one-function
本文转自博客园Grandyang的博客，原文链接：[LeetCode] Path Sum II 二叉树路径之和之二
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