第十天 leetcode算法二叉树专项突破 5道题让你彻底搞懂二叉树

关于作者：

大家好，我是Leetcode 2020--2022,连续3年金牌获得者，和亚洲区域赛铜牌获得者，

先后在字节和大疆从事技术研发，现在是阿里达摩院的扫地僧，面试专家，CSDN博客专家。

对算法一定的见解，是一个刷题10年的算法爱好者 ，利用工作之余刷leetcode。成为leetcode官方答案贡献者之一。

144 : 前序遍历

94 :   中序遍历

145:  后序遍历

回溯:

22 ：括号生成

78:  子集

90:  子集2

77:  组合

46: 全排列（最经典）

938: 二叉搜索树的范围

dfs和bfs

200: 岛屿数量(经典)

102: 二叉树层级遍历 bfs

107 ：二叉树的层序遍历2

中等难度题目:

124:二叉树中的最大路径和          难  二叉树

104: 二叉树的最大深度                 二叉树

103:   二叉树的锯齿形层序遍历     二叉树

199:  二叉树的右视图                    二叉树

剑指offer题目:

32:从上到下打印二叉树

68: 二叉树的最近公共祖仙(leetcode236)

二叉树:(二叉树前序、中序、后序遍历)

https://juejin.cn/post/6844903960898174984

采用递归和非递归对二叉树进行前序遍历

二叉树的后续遍历，非递归实现

概念:

    算法：判断一棵树是否是平衡二叉树镜像二叉树；

什么是完全二叉树？

算法熟悉么？给了一个二叉排序树，出了一个给定节点找到它的下一个元素（指的是大小顺序的下一个）的算法题

最值:

距离

计算二叉树的最大深度，要求非递归算法。

任意一颗二叉树，求最大节点距离

任意二叉树，求出其中最远的两个节点间的距离

路径

二叉树的最低深度路径打印

8.二叉树给出根节点和目标节点，找出从根节点到目标节点的路径

算法题：二叉树中和为某一值的路径

节点:

二叉树某一层有多少个节点

8.算法题：二叉树的每一层最左边节点算法题: 230. 二叉搜索树中第K小的元素 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)

如果你想学好算法，建议上面二叉树的题目都刷一下。如果你只是想应付面试，主要看一下高频的面试题目即可。

最重要:    二叉树的前序遍历，中序遍历，后续遍历，记住，递归和非递归解法都要会。学会举一反三。

DFS和bfs,回溯算法和递归算法的常规题目考察

常见的 BST 算法。二叉查找树的最近公共祖先（两个元素的，三个元素的，多个元素呢）。二叉树的最近公共祖先。

    最值问题包含(路径,距离,节点,k值问题)

树的递归。比如树的深度，最小深度，树的镜像。

二叉树种类

满二叉树

对于一棵二叉树，如果每一个非叶子节点都存在左右子树，并且二叉树中所有的叶子节点都在同一层中，这样的二叉树称为满二叉树。

完全二叉树

对于一棵具有n个节点的二叉树按照层次编号，同时，左右子树按照先左后右编号，如果编号为i的节点与同样深度的满二叉树中编号为i的节点在二叉树中的位置完全相同，则这棵二叉树称为完全二叉树。

平衡二叉树：

又称 AVL 树。平衡二叉树是二叉搜索树的进化版，所谓平衡二叉树指的是，左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1。

二叉排序树：

又称二叉查找树（Binary Search Tree），亦称二叉搜索树。二叉排序树或者是一棵空树，或者是具有下列性质的二叉树：

若左子树不空，则左子树上所有结点的值均小于它的根结点的值；

若右子树不空，则右子树上所有结点的值均大于或等于它的根结点的值；

左、右子树也分别为二叉排序树；

没有键值相等的节点

二分查找的时间复杂度是O(log(n))，最坏情况下的时间复杂度是O(n)（相当于顺序查找）

红黑树：

红黑树是每个节点都带颜色的树，节点颜色或是红色或是黑色，红黑树是一种查找树。红黑树有一个重要的性质，从根节点到叶子节点的最长的路径不多于最短的路径的长度的两倍。对于红黑树，插入，删除，查找的复杂度都是O（log N）。

1.数的基本概念题目(高度,深度,平衡,满二叉树)

 树的高度

1.0 求二叉树的最大层数(最大深度)

104. Maximum Depth of Binary Tree (Easy)

平衡树

110. Balanced Binary Tree (Easy)

2. 前中后序遍历(递归实现和非递归实现)

遍历方式

二叉树主要有四种遍历方式

先序(先根)遍历：即先访问根节点，再访问左孩子和右孩子

中序遍历：先访问做孩子，再访问根节点和右孩子

后序遍历：先访问左孩子，再访问右孩子，再访问根节点

层次遍历：按照所在层数，从下往上遍历

递归

一棵树要么是空树，要么有两个指针，每个指针指向一棵树。树是一种递归结构，很多树的问题可以使用递归来处理。

前:leetcode144

中:leetcode94

后:leetcode145

二叉树的层序遍历 

二叉树的锯齿形层序遍历 

非递归实现二叉树的前序遍历

145. Binary Tree Postorder Traversal (Medium)

Leetcode / 力扣

前序遍历为 root -> left -> right，后序遍历为 left -> right -> root。可以修改前序遍历成为 root -> right -> left，那么这个顺序就和后序遍历正好相反。

publicListpostorderTraversal(TreeNode root){    List ret =newArrayList<>();    Stack stack =newStack<>();    stack.push(root);while(!stack.isEmpty()) {TreeNodenode=stack.pop();if(node ==null)continue;        ret.add(node.val);        stack.push(node.left);        stack.push(node.right);    }    Collections.reverse(ret);returnret;}复制代码

非递归实现二叉树的中序遍历

94. Binary Tree Inorder Traversal (Medium)

Leetcode / 力扣

publicListinorderTraversal(TreeNode root){    List ret =newArrayList<>();if(root ==null)returnret;    Stack stack =newStack<>();TreeNodecur=root;while(cur !=null|| !stack.isEmpty()) {while(cur !=null) {            stack.push(cur);            cur = cur.left;        }TreeNodenode=stack.pop();        ret.add(node.val);        cur = node.right;    }returnret;}

leetcode 32:从上到下打印二叉树

BST(二叉查找树)

二叉查找树（BST）：根节点大于等于左子树所有节点，小于等于右子树所有节点。

二叉查找树中序遍历有序。

二叉树的最近公共祖先:leetcode236

最值:

距离

计算二叉树的最大深度，要求非递归算法。

任意一颗二叉树，求最大节点距离

任意二叉树，求出其中最远的两个节点间的距离

路径

二叉树的最低深度路径打印

8.二叉树给出根节点和目标节点，找出从根节点到目标节点的路径

算法题：二叉树中和为某一值的路径

节点:

二叉树某一层有多少个节点

8.算法题：二叉树的每一层最左边节点算法题: 230. 二叉搜索树中第K小的元素 - 力扣（LeetCode） (leetcode-cn.com)