leetcode刷穿二叉树

Posted 深林无鹿

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leetcode刷穿二叉树(一)
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每日五道二叉树(一)

1、leetcode 226. 翻转二叉树


解题思路:

翻转二叉树,可以采用递归的思想,每次递归调用的时候,不断交换左右孩子,在return,最后返回root就是左右孩子交换的结果啦,步骤如下:
1、创建新的左孩子为左孩子树进行翻转
2、创建新的右孩子为右孩子树进行翻转
3、将左右孩子调换

code:

class Solution 
    public TreeNode invertTree(TreeNode root) 
        if (root == null) return root;
        TreeNode left = invertTree(root.left);
        TreeNode right = invertTree(root.right);
        root.left = right;
        root.right = left;
        return root;
    

2、leetcode 101. 对称二叉树


解题思路:
方法一:递归

因为做了上面翻转二叉树,看到这道题的第一时间,想先翻转二叉树,再与原二叉树进行比较的。结果示例二就WA了。也不是很清楚为啥。。换个思路,递归做一下,将大问题化为小问题,判断是否镜像对称:
1、首先考虑递归结束条件:

  • 需要进行判断的左右孩子同时为空,return true
  • 需要进行判断的左右孩子不同时为空,return false
  • 需要进行判断的左右孩子同时不为空

2、针对1中的最后一个讨论:

  • 比较左右孩子的值是否相等
  • 直接递归判断左孩子的左孩子与右孩子的右孩子是否相等
  • 直接递归判断左孩子的右孩子与右孩子的左孩子是否相等
  • 比较上面两种情况,一种不符合就 return false

3、都满足情况则 return true

code:

/**
 * 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;
 *     
 * 
 */
class Solution 
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) 
        if (root == null) return true;
        return compare(root.left, root.right);
    

    boolean compare(TreeNode node1, TreeNode node2) 
        if (node1 == null && node2 == null) return true;
        else if (node1 == null || node2 == null) return false;
        else return node1.val == node2.val && compare(node1.left, node2.right) && compare(node1.right, node2.left);
    

方法二:(迭代)
解题思路:

迭代的思想就是需要维护一个队列,来模仿上面的思路。
首先创建一个队列,然后
判断逻辑:和递归一样
队列操作:
1、将左孩子的左孩子和右孩子的右孩子加入队列
2、将左孩子的右孩子和右孩子的左孩子加入队列
核心思路:如果为镜像,队列每次弹出的前两个节点元素必须相等

code:

class Solution 
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) 
        return compare(root, root);
    

    boolean compare(TreeNode l, TreeNode r) 
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        queue.offer(l);
        queue.offer(r);
        while (!queue.isEmpty()) 
            l = queue.poll();
            r = queue.poll();
            if (l == null && r == null) continue;
            else if (l == null || r == null || l.val != r.val) return false;
            
            queue.offer(l.left);
            queue.offer(r.right);
            
            queue.offer(l.right);
            queue.offer(r.left);
        
        return true;
    

3、leetcode 104. 二叉树的最大深度


递归实现(dfs)
解题思路:

递归思想十分清晰:
1、首先明确递归结束条件: 如果节点为空 ,返回高度为 0
2、返回当前节点中左孩子的高度和右孩子的高度中最大的那一个+1 返回。

class Solution 
    public int maxDepth(TreeNode root) 
        if (root == null) return 0;
        return Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)) + 1;
    

迭代实现(bfs)
解题思路:

维护一个队列,在每层遍历完都进行层数加一,最后返回层数就ok

class Solution 
	public int maxDepth(TreeNode root) 
        int ans = 0;
        if (root == null) return ans;
        Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();
        q.offer(root);
        while (!q.isEmpty()) 
            int sz = q.size();
            for (int i = 0; i < sz; i ++) 
                TreeNode node = q.poll();
                if (node.left != null) q.offer(node.left);
                if (node.right != null) q.offer(node.right);
            
            ans ++;	// 遍历完一层 ++
        
        return ans;
    

4、leetcode 559. N 叉树的最大深度


方法一:递归(dfs)
解题思路

递归终止条件为节点为null 返回 0
递归返回 当前节点所有孩子的最大高度

class Solution 
    public int maxDepth(Node root) 
        if (root == null) return 0;
        int ans = 0;
        for (Node node : root.children) 
            ans = Math.max(ans, maxDepth(node));
        
        return ans + 1;
    

方法二:迭代(bfs)
解题思路同上一道题一模一样,不给出来了。

5、leetcode 111. 二叉树的最小深度



方法一:dfs
解题思路:

在递归的时候不断返回最小值即可,类似上面的题。
一定一定一定要判断好边界条件。
一定一定一定要判断好边界条件。
一定一定一定要判断好边界条件。

class Solution 
    public int minDepth(TreeNode root) 
        if (root == null) return 0;

        if (root.left == null && root.right == null) return 1;

        int ans = Integer.MAX_VALUE;
        if (root.left != null) 
            ans = Math.min(ans, minDepth(root.left));
         
        if (root.right != null) 
            ans = Math.min(ans, minDepth(root.right));
        
        return ans + 1;
    

方法二:迭代(bfs)(推荐)
解题思路:

维护一个队列,只要遇到叶子节点就返回层数:
判断叶子节点: 左右孩子都为空

这个方法优于dfs 因为大部分情况都可以提前结束,时间换空间思想

code

class Solution 
    public int minDepth(TreeNode root) 
        int level = 0;
        if (root == null) return level;
        Queue<TreeNode> q = new LinkedList<>();
        q.offer(root);
        while(!q.isEmpty()) 
            int sz = q.size();
            for (int i = 0; i < sz; i ++) 
                TreeNode node = q.poll();
                // 遇到叶子节点即可返回当前层数
                // 因为是层序遍历,访问到叶子节点就是最小层数
                if (node.left == null && node.right == null) return level + 1;
                if (node.left != null) q.offer(node.left);
                if (node.right != null) q.offer(node.right);
            
            level ++;
        
        return level;
    

以上是关于leetcode刷穿二叉树的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

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