二叉树奇偶层节点和之差

简介

本文将介绍如何计算二叉树各层的节点值之和，并返回奇数级节点和与偶数级节点和之差。

算法实现

算法思路

我们可以使用递归的方式对二叉树进行遍历，统计各层节点的和。具体实现如下：

1. 定义一个计数器变量 level，表示当前节点所在的层数，初始值为1。
2. 对当前节点的左子树进行递归调用，层数 level+1，并返回左子树的总和 left_sum。
3. 对当前节点的右子树进行递归调用，层数 level+1，并返回右子树的总和 right_sum。
4. 如果当前层数为奇数，则将左子树的总和加入奇数节点和计数器 odd_sum 中，将右子树的总和加入偶数节点和计数器 even_sum 中。
5. 如果当前层数为偶数，则将左子树的总和加入偶数节点和计数器 even_sum 中，将右子树的总和加入奇数节点和计数器 odd_sum 中。
6. 返回左子树总和 left_sum 加上右子树总和 right_sum 加上当前节点值的总和，作为本次递归的返回值。

代码实现

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

def oddEvenDifference(root: TreeNode) -> int:
    odd_sum = 0  # 奇数节点和计数器
    even_sum = 0  # 偶数节点和计数器

    def dfs(node: TreeNode, level: int) -> int:
        if not node:
            return 0

        left_sum = dfs(node.left, level + 1)
        right_sum = dfs(node.right, level + 1)

        if level % 2 == 1:
            odd_sum += left_sum
            even_sum += right_sum
        else:
            even_sum += left_sum
            odd_sum += right_sum

        return left_sum + right_sum + node.val

    dfs(root, 1)

    return odd_sum - even_sum

使用示例

# 构建一颗二叉树
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.left.right = TreeNode(5)
root.right.left = TreeNode(6)
root.right.right = TreeNode(7)

# 计算奇数级和与偶数级和的差
difference = oddEvenDifference(root)
print(f"The difference between odd level node sum and even level node sum is: {difference}")
# Output: The difference between odd level node sum and even level node sum is: -2

上述示例代码中，构建了一颗二叉树，并调用 oddEvenDifference 函数计算了奇数级节点和与偶数级节点和的差，最终输出了结果 -2。

总结

本文介绍了如何使用递归的方式对二叉树进行遍历，计算二叉树各个层的节点和，并返回奇数级节点和与偶数级节点和之差。通过实现这一算法，程序员可以更好地掌握二叉树遍历的技巧。