【LetMeFly】1161.最大层内元素和

力扣题目链接：https://leetcode.cn/problems/maximum-level-sum-of-a-binary-tree/

给你一个二叉树的根节点 root。设根节点位于二叉树的第 1 层，而根节点的子节点位于第 2 层，依此类推。

请返回层内元素之和 最大 的那几层（可能只有一层）的层号，并返回其中 最小 的那个。

 

示例 1：

输入：root = [1,7,0,7,-8,null,null]
输出：2
解释：
第 1 层各元素之和为 1，
第 2 层各元素之和为 7 + 0 = 7，
第 3 层各元素之和为 7 + -8 = -1，
所以我们返回第 2 层的层号，它的层内元素之和最大。

示例 2：

输入：root = [989,null,10250,98693,-89388,null,null,null,-32127]
输出：2

 

提示：

• 树中的节点数在 [1, 104]范围内
• -105 <= Node.val <= 105

方法一：层序遍历 + 广搜BFS

有关二叉树的层序遍历，之前已经讲过，详细方法可参考 LeetCode 0107.二叉树的层序遍历II の 题解

本题，同样地，我们使用优先队列来对二叉树进行层序遍历。

• 用变量maxSum记录当前的单层最大和
• 用变量ans来记录取得maxSum的最小层号
• 用变量nowLayer记录当前遍历到的层的层号

初始值maxSum为int范围内的最小值INT_MIN，ans取任意值即可，nowLayer的值取1。

在遍历到某一层时，用一个临时变量thisSum统计这一层的节点值之和

如果这一层遍历结束后，thisSum的值大于之前所记录的最大值maxSum

那么就更新maxSum为thisSum，并将ans赋值为当前层号nowLayer。

• 时间复杂度$O(N)$，其中$N$是节点个数。
• 空间复杂度$O(N2)$，其中$N2$是节点最多的一层的节点数。

AC代码

C++

class Solution {
public:
    int maxLevelSum(TreeNode* root) {
        int maxSum = INT_MIN;
        int ans = -1;
        int nowLayer = 1;
        
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        while (!q.empty()) {
            int thisLayerNum = q.size();  // 这一层有几个元素
            int thisSum = 0;
            for (int i = 0; i < thisLayerNum; i++) {
                TreeNode* thisNode = q.front();
                q.pop();
                thisSum += thisNode->val;
                if (thisNode->left)
                    q.push(thisNode->left);
                if (thisNode->right)
                    q.push(thisNode->right);
            }
            if (thisSum > maxSum) {
                maxSum = thisSum;
                ans = nowLayer;
            }
            nowLayer++;
        }

        return ans;
    }
};
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