求二叉树的深度和广度算法

Posted 2020-10-14 不会飞的小肥鱼

1、常见二叉树数据结构如下：

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

 struct TreeNode {
    int val;
    TreeNode *left;
    TreeNode *right;
    TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};

2、二叉树的深度

　　可以使用递归算法分别求出左子树和右子树的深度，两个深度的较大值 +1 即可。代码如下：

public static int getMaxDepth(TreeNode root) {
          if (root == null)
              return 0;
          else {
              int left = getMaxDepth(root.left);
              int right = getMaxDepth(root.right);
              return 1 + Math.max(left, right);
          }
     }

3、二叉树广度

　　求二叉树的广度需要使用队列，层次遍历二叉树。在上一层遍历完成后，下一层的所有节点已经放到队列中，此时队列中的元素个数就是下一层的宽度。以此类推，依次遍历下一层即可求出二叉树的最大宽度。代码如下：

    public static int getMaxWidth(TreeNode root) {
        if (root == null)
             return 0;
  
        Queue<TreeNode> queue = new ArrayDeque<TreeNode>();
        int maxWitdth = 1; // 最大宽度
        queue.add(root); // 入队
  
        while (true) 
        {
             int len = queue.size(); // 当前层的节点个数            
             if (len == 0)
                  break;
             while (len > 0) 
             {                // 如果当前层，还有节点
                 TreeNode t = queue.poll();
                 len--;
                 if (t.left != null)
                     queue.add(t.left); // 下一层节点入队
                 if (t.right != null)
                     queue.add(t.right);// 下一层节点入队
              }
              maxWitdth = Math.max(maxWitdth, queue.size());
         }
         return maxWitdth;
     }