题目要求

原题目链接：113. 路径总和 II

题目要求如下：

给你二叉树的根节点 root 和一个整数目标和 targetSum ，找出所有 从根节点到叶子节点 路径总和等于给定目标和的路径。

叶子节点 是指没有子节点的节点。

示例如下：

TreeNode定义如下：

public class TreeNode {
    int val;
    TreeNode left;
    TreeNode right;
    TreeNode() {}
    TreeNode(int val) { this.val = val; }
    TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
        this.val = val;
        this.left = left;
        this.right = right;
    }
}

解法1：深度优先搜索

思路

直接深度优先搜索，遍历每一个节点，并且对访问路径进行记录，当访问到叶子节点时，判断从根节点到当前叶子节点的路径和是否与目标和相等，相等则添加到一个集合中，并继续寻找其他可能路径。

完整AC代码

class Solution {
    Deque<Integer> path = new LinkedList<Integer>();
    List<List<Integer>> ans = new LinkedList<List<Integer>>();
    public List<List<Integer>> pathSum(TreeNode root, int targetSum) {
        dfs(root, targetSum);
        return ans;
    }

    public void dfs(TreeNode root, int sum){
        if(root == null) return;
        // 路径记录
        path.addLast(root.val);
        // 是叶子节点且路径和与targetSum相等 则将当前路径添加到ans集合中
        if(root.left == null && root.right == null && sum == root.val)ans.add(new LinkedList<Integer>(path));
        dfs(root.left, sum - root.val);
        dfs(root.right, sum - root.val);
        
        path.pollLast();
    }
}

复杂度分析

时间复杂度：O(N²)，其中N是二叉树的总节点数。首先DFS会访问树中的每个节点一次，时间复杂度等同一次树的遍历O(N)，当找到符合题目要求的路径时，向最终返回集合添加新元素的操作实际复杂度也为O(N) ，此处可以参见LinkedList源码，故总时间复杂度O (N²)。
空间复杂度：O(N)，其中N是二叉树的总节点数。空间复杂度取决于递归使用的栈空间开销，栈元素最多不会查过树的总节点数。