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路径总和

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112. 路径总和

给定一个二叉树和一个目标和，判断该树中是否存在根节点到叶子节点的路径，这条路径上所有节点值相加等于目标和。

说明: 叶子节点是指没有子节点的节点。

示例:
给定如下二叉树，以及目标和 sum = 22，

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     / \
    4   8
   /   / \
  11  13  4
 /  \      \
7    2      1

返回 true, 因为存在目标和为 22 的根节点到叶子节点的路径 5->4->11->2。

此题可以转化为 是否存在从当前结点 root 的子结点到叶子结点的路径，满足路径和为 sum - root.val 。若当前结点为叶子结点，那么我们直接判断 sum 是否等于 val 即可。如果不是叶子结点，我们递归地调用方法。

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean hasPathSum(TreeNode root, int sum) {
        //注意根结点为空的条件。
        if(root == null){
            return false;
        }
		//判断路径总和
        if(root.left == null && root.right == null){
            return sum == root.val;
        }
		//递归
        return hasPathSum(root.left, sum - root.val) || hasPathSum(root.right, sum - root.val);
    }
}

时间复杂度O(n)，空间复杂度O(log n)，最坏O(n)。

我们还可以使用广度优先搜索的方式，记录从根结点到当前结点的路径和。我们使用两个队列。分别存储将要遍历的结点，以及根结点到这些结点的路径和。

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/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean hasPathSum(TreeNode root, int sum) {
        if(root == null){
            return false;
        }
        Queue<TreeNode> qt = new LinkedList<>();
        Queue<Integer> qi = new LinkedList<>();
        qt.offer(root);
        qi.offer(root.val);

        while(!qt.isEmpty()){
            TreeNode now = qt.poll();
            int val = qi.poll();
            if(now.left == null && now.right == null && val == sum){
                return true;
            }

            if(now.left != null){
                qt.offer(now.left);
                qi.offer(now.left.val + val);
            }

            if(now.right != null){
                qt.offer(now.right);
                qi.offer(now.right.val + val);
            }
        }
        return false;
    }
}

时间复杂度O(n)，空间复杂度O(n)。