从给定的二叉树中找到 K 个最小的叶节点

问题描述

给定一个二叉树，找到其中 K 个最小的叶节点，并按照从小到大的顺序返回它们的值。

示例

输入: root = [3, 5, 1, 6, 2, 9, 8, null, null, 7, 4], K = 3
       3
      / \
     5   1
    / \  / \
   6   2 9  8
      / \
     7   4
输出: [2, 4, 7]

解题思路

1. 遍历二叉树并存储值为叶节点的所有节点
2. 对叶节点列表进行排序，找到前 K 个节点并返回其值

代码实现

class Solution:
    def findKSmallLeaves(self, root: TreeNode, k: int) -> List[int]:
        leaves = []

        # DFS遍历整个二叉树，将所有叶子节点加入leaves列表
        def helper(node):
            if node is None:
                return
            if node.left is None and node.right is None:
                leaves.append(node.val)
            helper(node.left)
            helper(node.right)

        helper(root)

        # 对叶节点列表进行排序并取前k个
        return sorted(leaves)[:k]

复杂度分析

• 时间复杂度：O(NlogN)，其中 N 是树的节点数。对树进行遍历的时间复杂度为 O(N)，排序的时间复杂度为 O(NlogN)。
• 空间复杂度：O(N)，需要使用 O(N) 大小的空间存储在列表中的所有叶子节点。