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计算布尔二叉树的值

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…

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相关题

当前训练重点

简单 · 二分·树·traversal

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答案摘要

我们可以使用递归的方式来求解本题。 对于当前节点 :

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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 OR3 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  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
lightbulb

解题思路

方法一:递归

我们可以使用递归的方式来求解本题。

对于当前节点 root\textit{root}

  • 如果其左孩子为空,说明当前节点是叶子节点。如果当前节点的值为 11,则返回 true\textit{true},否则返回 false\textit{false}
  • 如果当前节点的值为 22,则返回其左孩子和右孩子的递归结果的逻辑或,否则返回其左孩子和右孩子的递归结果的逻辑与。

时间复杂度 O(n)O(n),空间复杂度 O(n)O(n)。其中 nn 为二叉树的节点个数。

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# 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.left is None:
            return bool(root.val)
        op = or_ if root.val == 2 else and_
        return op(self.evaluateTree(root.left), self.evaluateTree(root.right))
speed

复杂度分析

指标
时间O(n)
空间O(n)
psychology

面试官常问的追问

外企场景
  • question_mark

    Expect recognition of post-order DFS to evaluate operators correctly.

  • question_mark

    Look for handling leaf nodes as base cases in recursion.

  • question_mark

    Check if candidate propagates boolean results correctly through non-leaf nodes.

warning

常见陷阱

外企场景
  • error

    Attempting to evaluate parent nodes before children leads to incorrect boolean results.

  • error

    Misinterpreting the node values: 2 is OR, 3 is AND, not the reverse.

  • error

    Forgetting that leaf nodes return their value directly can cause unnecessary recursion or errors.

swap_horiz

进阶变体

外企场景
  • arrow_right_alt

    Tree with larger values or custom operators beyond AND/OR requires mapping logic accordingly.

  • arrow_right_alt

    Sparse binary tree with some missing nodes changes traversal approach and evaluation assumptions.

  • arrow_right_alt

    Binary tree where leaves can have more than two boolean outcomes would require adjusting leaf handling logic.

help

常见问题

外企场景

计算布尔二叉树的值题解:二分·树·traversal | LeetCode #2331 简单