代码随香录算法训练营day16 | 104. 二叉树的最大深度，559. N 叉树的最大深度，111. 二叉树的最小深度，222. 完全二叉树的节点个数

目录

104. 二叉树的最大深度

559. N 叉树的最大深度

111. 二叉树的最小深度

222. 完全二叉树的节点个数

---

104. 二叉树的最大深度

学了回溯之后再来做一下

思路：

• 二叉树节点的深度：指从根节点到该节点的最长简单路径边的条数或者节点数（取决于深度从0开始还是从1开始）
• 二叉树节点的高度：指从该节点到叶子节点的最长简单路径边的条数或者节点数（取决于高度从0开始还是从1开始）

dfs，bfs，迭代三个方法都可以做这道题；

 代码：

//  dfs
class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int leftMax = maxDepth(root.left);
        int rightMax = maxDepth(root.right);
        return Math.max(leftMax, rightMax) + 1;
    }
}

// bfs
class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        Queue queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(root);
        int depth = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int len = queue.size();
            for (int i = 0; i < len; i++) {
                TreeNode node = queue.poll();
                if (node.left != null) {
                    queue.offer(node.left);
                }
                if (node.right != null) {
                    queue.offer(node.right);
                }
            }
            depth++;
        }
        return depth;
    }
}

class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        // 不影响
        if (root.left == null && root.right == null) {
            return 1;
        }
        int l = maxDepth(root.left);
        int r = maxDepth(root.right);
        return Math.max(l, r) + 1;
    }
}

559. N 叉树的最大深度

 代码：

/*
// Definition for a Node.
class Node {
    public int val;
    public List children;

    public Node() {}

    public Node(int _val) {
        val = _val;
    }

    public Node(int _val, List _children) {
        val = _val;
        children = _children;
    }
};
*/

class Solution {
    public int maxDepth(Node root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int depth = 0;
        for (int i = 0; i < root.children.size(); i++) {
            depth = Math.max(depth, maxDepth(root.children.get(i)));
        }
        return depth + 1;
    }
}

111. 二叉树的最小深度

思路：

        叶子节点是指左右节点都为空的情况，不能直接比较左右子树的最小深度，需要加以限制。例如[1, null, 2]，的最小深度为2，但如果直接取左右最小深度则容易算成1。

·        所以需要分情况：如果左子树为空，则最小深度为右子树最小深度+1；如果右子树为空，最小深度为左子树最小深度+1。左右子树都不为空，再去二者较小的深度+1；

代码：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * 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;
 *     }
 * }
 */

//  dfs
// 叶子节点是指左右孩子都为空的节点
class Solution {
    public int minDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int left = minDepth(root.left);
        int right = minDepth(root.right);
        // 左右孩子都为空
        if (root.left == null && root.right == null) {
            return 1;
        }
        // 只有左孩子为空
        if (root.left == null) {
            return right + 1;
        } 
        // 只有右孩子为空
        if (root.right == null) {
            return left + 1;
        }
        // 左右孩子都不为空
        return Math.min(left, right) + 1;
    }
}


// bfs
class Solution {
    public int minDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        Queue queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(root);
        int minD = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int len = queue.size();
            minD++;
            for (int i = 0; i < len; i++) {
                TreeNode node = queue.poll();
                // 层序遍历，左右节点为空说明是叶子节点，第一个叶子节点对应最小深度
                if (node.left == null && node.right == null) {
                    return minD;
                }
                if (node.left != null) {
                    queue.offer(node.left);
                }
                if (node.right != null) {
                    queue.offer(node.right);
                }
            }
        }
        return minD;
    }
}

222. 完全二叉树的节点个数

思路：

        愉快的简单题。

代码： 

// dfs
class Solution {
    public int countNodes(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        return countNodes(root.left) + countNodes(root.right) + 1;
    }
}

class Solution {
    public int countNodes(TreeNode root) {
        return root == null? 0: countNodes(root.left) + countNodes(root.right) + 1;
    }
}

// 迭代前序
class Solution {
    public int countNodes(TreeNode root) {
        int count = 0;
        if (root == null) {
            return count;
        }
        Stack stack = new Stack<>();
        stack.push(root);
        while (!stack.isEmpty()) {
            TreeNode node = stack.pop();
            count++;
            if (node.right != null) {
                stack.push(node.right);
            }
            if (node.left != null) {
                stack.push(node.left);
            }
        }      
        return count;
    }
}