给定一个二叉树，找出其最大深度。

二叉树的深度为根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点数。

说明: 叶子节点是指没有子节点的节点。

示例： 给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]，

返回它的最大深度 3 。

思路

看完本篇可以一起做了如下两道题目：

• 104.二叉树的最大深度(opens new window)
• 559.n叉树的最大深度(opens new window)

#递归法

本题可以使用前序（中左右），也可以使用后序遍历（左右中），使用前序求的就是深度，使用后序求的是高度。

• 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）

而根节点的高度就是二叉树的最大深度，所以本题中我们通过后序求的根节点高度来求的二叉树最大深度。

这一点其实是很多同学没有想清楚的，很多题解同样没有讲清楚。

我先用后序遍历（左右中）来计算树的高度。

1. 确定递归函数的参数和返回值：参数就是传入树的根节点，返回就返回这棵树的深度，所以返回值为int类型。

代码如下：

int getdepth(TreeNode* node)

1

1. 确定终止条件：如果为空节点的话，就返回0，表示高度为0。

代码如下：

if (node == NULL) return 0;

1. 确定单层递归的逻辑：先求它的左子树的深度，再求右子树的深度，最后取左右深度最大的数值 再+1 （加1是因为算上当前中间节点）就是目前节点为根节点的树的深度。

代码如下：

int leftdepth = getdepth(node->left);       // 左
int rightdepth = getdepth(node->right);     // 右
int depth = 1 + max(leftdepth, rightdepth); // 中
return depth;

所以整体c++代码如下：

class solution {
public:int getdepth(TreeNode* node) {if (node == NULL) return 0;int leftdepth = getdepth(node->left);       // 左int rightdepth = getdepth(node->right);     // 右int depth = 1 + max(leftdepth, rightdepth); // 中return depth;}int maxDepth(TreeNode* root) {return getdepth(root);}
};

代码精简之后c++代码如下：

class solution {
public:int maxDepth(TreeNode* root) {if (root == null) return 0;return 1 + max(maxDepth(root->left), maxDepth(root->right));}
};

精简之后的代码根本看不出是哪种遍历方式，也看不出递归三部曲的步骤，所以如果对二叉树的操作还不熟练，尽量不要直接照着精简代码来学。

本题当然也可以使用前序，代码如下：(充分表现出求深度回溯的过程)

class solution {
public:int result;void getdepth(TreeNode* node, int depth) {result = depth > result ? depth : result; // 中if (node->left == NULL && node->right == NULL) return ;if (node->left) { // 左depth++;    // 深度+1getdepth(node->left, depth);depth--;    // 回溯，深度-1}if (node->right) { // 右depth++;    // 深度+1getdepth(node->right, depth);depth--;    // 回溯，深度-1}return ;}int maxDepth(TreeNode* root) {result = 0;if (root == NULL) return result;getdepth(root, 1);return result;}
};

可以看出使用了前序（中左右）的遍历顺序，这才是真正求深度的逻辑！

注意以上代码是为了把细节体现出来，简化一下代码如下：

class solution {
public:int result;void getdepth(TreeNode* node, int depth) {result = depth > result ? depth : result; // 中if (node->left == NULL && node->right == NULL) return ;if (node->left) { // 左getdepth(node->left, depth + 1);}if (node->right) { // 右getdepth(node->right, depth + 1);}return ;}int maxDepth(TreeNode* root) {result = 0;if (root == 0) return result;getdepth(root, 1);return result;}
};

#迭代法

使用迭代法的话，使用层序遍历是最为合适的，因为最大的深度就是二叉树的层数，和层序遍历的方式极其吻合。

在二叉树中，一层一层的来遍历二叉树，记录一下遍历的层数就是二叉树的深度，如图所示：

所以这道题的迭代法就是一道模板题，可以使用二叉树层序遍历的模板来解决的。

如果对层序遍历还不清楚的话，可以看这篇：二叉树：层序遍历登场！(opens new window)

c++代码如下：

class solution {
public:int maxDepth(TreeNode* root) {if (root == NULL) return 0;int depth = 0;queue<TreeNode*> que;que.push(root);while(!que.empty()) {int size = que.size();depth++; // 记录深度for (int i = 0; i < size; i++) {TreeNode* node = que.front();que.pop();if (node->left) que.push(node->left);if (node->right) que.push(node->right);}}return depth;}
};

那么我们可以顺便解决一下n叉树的最大深度问题

#相关题目推荐

#559.n叉树的最大深度

力扣题目链接(opens new window)

给定一个 n 叉树，找到其最大深度。

最大深度是指从根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点总数。

例如，给定一个 3叉树 :

我们应返回其最大深度，3。

#思路

依然可以提供递归法和迭代法，来解决这个问题，思路是和二叉树思路一样的，直接给出代码如下：

#递归法

c++代码：

class solution {
public:int maxDepth(Node* root) {if (root == 0) return 0;int depth = 0;for (int i = 0; i < root->children.size(); i++) {depth = max (depth, maxDepth(root->children[i]));}return depth + 1;}
};

#迭代法

依然是层序遍历，代码如下：

class solution {
public:int maxDepth(Node* root) {queue<Node*> que;if (root != NULL) que.push(root);int depth = 0;while (!que.empty()) {int size = que.size();depth++; // 记录深度for (int i = 0; i < size; i++) {Node* node = que.front();que.pop();for (int j = 0; j < node->children.size(); j++) {if (node->children[j]) que.push(node->children[j]);}}}return depth;}
};