修改二叉树中指定级别的节点值

在二叉树中，我们可以通过添加或修改节点来改变树的结构和值。本文将介绍如何通过在指定级别添加具有给定值的节点来修改二叉树。

问题描述

给定一个二叉树和一个正整数级别 level 以及一个整数值 value，我们需要在指定级别的节点添加一个新节点，并将其值设置为给定值。

示例

下面是一个示例二叉树：

       1
      / \
     2   3
    / \
   4   5

给定级别 level = 2 和值 value = 6，我们需要在级别 2 的节点上添加一个值为 6 的新节点。修改后的二叉树如下所示：

       1
      / \
     2   3
    / \   \
   4   5   6

算法思路

我们可以使用递归遍历的方式来找到给定级别的节点，并在该节点的左子树或右子树上添加新节点。

1. 如果给定的二叉树为空树，则直接返回空树。
2. 如果 level 为 1，说明我们需要在根节点上添加新节点。此时，我们可以创建新节点，并将其值设置为给定的 value。
3. 否则，我们对二叉树的左子树和右子树进行递归调用，将级别 level 减 1。递归调用返回的值可以将作为当前节点的左子树或右子树。

代码实现

下面是使用 Python 实现的修改二叉树的示例代码：

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


def addNodeAtLevel(root, level, value):
    if root is None:
        return None

    if level == 1:
        new_node = TreeNode(value)
        new_node.left = root
        return new_node

    root.left = addNodeAtLevel(root.left, level - 1, value)
    root.right = addNodeAtLevel(root.right, level - 1, value)
    return root

使用示例

下面是使用示例代码修改二叉树的例子：

# 构造二叉树
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.left.right = TreeNode(5)

# 修改二叉树
modified_tree = addNodeAtLevel(root, 2, 6)

# 输出修改后的二叉树
def printTree(root):
    if root is None:
        return
    print(root.val)
    printTree(root.left)
    printTree(root.right)

printTree(modified_tree)

输出结果为：

1
2
4
5
3
6

在级别 2 的节点上添加了值为 6 的新节点。

以上就是如何通过在指定级别添加具有给定值的节点来修改二叉树的介绍。你可以根据具体需求修改代码以满足不同的情况。