LeetCode题目笔记——2331. 计算布尔二叉树的值

题目描述

给你一棵 完整二叉树 的根，这棵树有以下特征：

• 叶子节点 要么值为 0 要么值为 1 ，其中 0 表示 False ，1 表示 True 。
• 非叶子节点 要么值为 2 要么值为 3 ，其中 2 表示逻辑或 OR ，3 表示逻辑与 AND 。

计算 一个节点的值方式如下：

• 如果节点是个叶子节点，那么节点的 值 为它本身，即 True 或者 False 。
• 否则，计算 两个孩子的节点值，然后将该节点的运算符对两个孩子值进行 运算 。

返回根节点 root 的布尔运算值。

完整二叉树 是每个节点有 0 个或者 2 个孩子的二叉树。

叶子节点 是没有孩子的节点。

示例 1：

输入：root = [2,1,3,null,null,0,1]
输出：true
解释：上图展示了计算过程。 AND 与运算节点的值为 False AND True = False 。 OR 运算节点的值为 True OR False = True 。 根节点的值为 True
，所以我们返回 true 。

示例 2：

输入：root = [0]
输出：false
解释：根节点是叶子节点，且值为 false，所以我们返回 false 。

提示：

• 树中节点数目在 [1, 1000] 之间。
• 0 <= Node.val <= 3
• 每个节点的孩子数为 0 或 2 。
• 叶子节点的值为 0 或 1 。
• 非叶子节点的值为 2 或 3 。

题目链接

题目难度——简单

方法一：经典后序遍历

  这是个典型的二叉树的遍历题，考察深度优先遍历和递归的理解，如果题目的输入换成数组形式的话，或许还可以用迭代的形式来做。利用后序遍历，首先判断当前节点是否是叶节点，是就返回其值是否等于1，否则就依次获取左右节点的值，然后再判断当前结点值是2还是3，返回左右节点的“或运算”或者“与运算”。

代码/C++

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool evaluateTree(TreeNode* root) {
        if(!root->left){
            return root->val == 1;
        }
        bool left = evaluateTree(root->left);
        bool right = evaluateTree(root->right);
        if(root->val == 2){
            return left || right;
        }
        else{
            return left && right;
        }
    }
};

  这里可以优化一下代码，写得精简一些：

C++

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool evaluateTree(TreeNode* root) {
        if(root->val == 0){
            return false;
        }
        else if(root->val == 1){
            return true;
        }

        return root->val == 2 ? evaluateTree(root->left) | evaluateTree(root->right) : evaluateTree(root->left) & evaluateTree(root->right);
    }
};

Python

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
#         self.val = val
#         self.left = left
#         self.right = right
class Solution:
    def evaluateTree(self, root: Optional[TreeNode]) -> bool:
        if root.val == 0:
            return False
        elif root.val == 1:
            return True
        
        return self.evaluateTree(root.left) | self.evaluateTree(root.right) if root.val == 2 else self.evaluateTree(root.left) & self.evaluateTree(root.right)

总结

  时间是O(N)，递归的空间复杂度间是O(N)。