[每日一题] 第八题:二叉树的深度
题目描述
输入一棵二叉树的根节点,求该树的深度。从根节点到叶节点依次经过的节点(含根、叶节点)形成树的一条路径,最长路径的长度为树的深度。
例如:
给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]
,
3
/
9 20
/
15 7
返回它的最大深度 3 。
提示:
节点总数 <= 10000
题解
后续遍历(DFS)
算法思想
树的后续遍历/深度遍历往往利用 栈 或者 递归 实现,本文使用递归实现
关键点:此数的深度和其左(右)子树的深度之间的关系。显然,此树的深度 等于 左子树的深度 与 右子树的深度 中的 最大值 +1 。
算法解析
- 终止条件:当
root
为空,说明已越过叶节点,因此要返回深度 0。 - 递归工作:本质上是要对树做后续遍历。
- 计算节点
root
的左子树的深度,即调用maxDepth(root.left)
。 - 计算节点
root
的右子树的深度,即调用maxDepth(root.left)
。
- 计算节点
- 返回值: 返回 此树的深度 ,即
max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)) + 1
。
复杂度
时间复杂度 O(N) : N 为树的节点数量,计算树的深度需要遍历所有节点。
空间复杂度 O(N) : 最差情况下(当树退化为链表时),递归深度可达到 N 。
代码
class Solution {
public int maxDepth(TreeNode root) {
if(root == null) return 0;
return Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)) + 1;
}
}
个人理解
直接记住即可。
层序遍历(BFS)
树的层序遍历 / 广度优先搜索往往利用 队列 实现。
关键点: 每遍历一层,则计数器 +1
,直到遍历完成,则可得到树的深度。
算法解析
特例处理: 当 root
为空,直接返回 深度 0。
初始化: 队列 queue
(加入根节点 root
),计数器 res = 0
。
循环遍历: 当 queue
为空时跳出。
初始化一个空列表 tmp
,用于临时存储下一层节点;
遍历队列: 遍历 queue
中的各节点 node
,并将其左子节点和右子节点加入 tmp
;
更新队列: 执行 queue = tmp
,将下一层节点赋值给 queue
;
统计层数: 执行 res += 1
,代表层数加 1;
返回值: 返回 res 即可。
代码
class Solution {
public int maxDepth(TreeNode root) {
if(root == null) return 0;
List<TreeNode> queue = new LinkedList<>() {{ add(root); }}, tmp;
int res = 0;
while(!queue.isEmpty()) {
tmp = new LinkedList<>();
for(TreeNode node : queue) {
if(node.left != null) tmp.add(node.left);
if(node.right != null) tmp.add(node.right);
}
queue = tmp;
res++;
}
return res;
}
}
个人理解
记住即可。
题目出处
作者:jyd
链接:leetcode-cn.com/problems/er-cha-sh...
来源:力扣(LeetCode)
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