Leetcode2583. 二叉树中的第 K 大层和

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题目来源：2583. 二叉树中的第 K 大层和

解法1：层序遍历 + 排序

先使用层序遍历计算出树的每一层的节点值的和，保存在数组 levelSum 中。然后将数组进行排序，返回第 k 大的值。需要考虑数组长度小于 k 的边界情况。

代码：

/** @lc app=leetcode.cn id=2583 lang=cpp** [2583] 二叉树中的第 K 大层和*/// @lc code=start
/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}*     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}* };*/
class Solution
{
public:long long kthLargestLevelSum(TreeNode *root, int k){if (root == nullptr)return -1;vector<long long> levelSum;queue<TreeNode *> q;q.push(root);while (!q.empty()){int size = q.size();long long sum = 0LL;for (int i = 0; i < size; i++){TreeNode *node = q.front();q.pop();sum += node->val;if (node->left)q.push(node->left);if (node->right)q.push(node->right);}levelSum.push_back(sum);}if (levelSum.size() < k)return -1;sort(levelSum.begin(), levelSum.end());return levelSum[levelSum.size() - k];}
};
// @lc code=end

结果：

复杂度分析：

时间复杂度：O(nlogn)，其中 n 是二叉树的节点个数。

空间复杂度：O(n)，其中 n 是二叉树的节点个数。

解法2：层序遍历 + 快速选择

也可以使用快速选择的算法快速定位第 k 大的元素。

代码：

// 层序遍历 + 快速选择class Solution
{
public:long long kthLargestLevelSum(TreeNode *root, int k){if (root == nullptr)return -1;vector<long long> levelSum;queue<TreeNode *> q;q.push(root);while (!q.empty()){int size = q.size();long long sum = 0LL;for (int i = 0; i < size; i++){TreeNode *node = q.front();q.pop();sum += node->val;if (node->left)q.push(node->left);if (node->right)q.push(node->right);}levelSum.push_back(sum);}int n = levelSum.size();if (k > n)return -1;ranges::nth_element(levelSum, levelSum.begin() + (n - k));return levelSum[n - k];}
};

结果：

复杂度分析：

时间复杂度：O(nlogn)，其中 n 是二叉树的节点个数。

空间复杂度：O(n)，其中 n 是二叉树的节点个数。