LeetCode刷题笔记之二叉树（二）

一、二叉树的翻转

1. 226【翻转二叉树】

题目： 给你一棵二叉树的根节点 root ，翻转这棵二叉树，并返回其根节点。
代码：

class Solution {public TreeNode invertTree(TreeNode root) {//翻转二叉树，实际上就是交换左右结点//使用递归来交换，根左右if(root == null) return null;swapChildren(root);invertTree(root.left);invertTree(root.right);return root;}public void swapChildren(TreeNode root){TreeNode temp = root.right;root.right = root.left;root.left = temp;}
}

二、对称二叉树

1. 101 【对称二叉树】

题目： 给你一个二叉树的根节点 root ，检查它是否轴对称。
代码：

class Solution {public boolean isSymmetric(TreeNode root) {//对称二叉树，对称的是根的左右子树//不能完全遍历左右子树之后比较遍历结果，因为不能区分左结点或右结点为空的情况//左子树通过根左右的方式遍历//右子树通过根右左的方式遍历//若左右子树遍历的结果相同，则是对称二叉树TreeNode left = root.left;TreeNode right = root.right;return inorder(left,right);}public boolean inorder(TreeNode left,TreeNode right){if(left==null && right!=null) return false;if(left!=null && right==null) return false;if(left==null && right==null) return true;if(left.val != right.val) return false;//前序遍历boolean f1 = inorder(left.left,right.right);boolean f2 = inorder(left.right,right.left);return f1&&f2;}
}

2. 100【相同的树】

题目： 给你两棵二叉树的根节点p和q，编写一个函数来检验这两棵树是否相同。如果两个树在结构上相同，并且节点具有相同的值，则认为它们是相同的。
代码：

class Solution {public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {//递归遍历两棵树，比较每个相应结点的值是否相等if(p==null && q!=null) return false;if(p!=null && q==null) return false;if(p==null && q==null) return true;if(p.val != q.val) return false;boolean f1 = isSameTree(p.left,q.left);boolean f2 = isSameTree(p.right,q.right);return f1&&f2;}
}

三、二叉树的深度

1. 104【二叉树的最大深度】

题目： 给定一个二叉树 root ，返回其最大深度。二叉树的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数。
代码：

class Solution {public int maxDepth(TreeNode root) {//求二叉树的深度本质上是遍历二叉树//上一篇有记录使用层序遍历求二叉树的深度//这里使用后序遍历求二叉树的深度if(root == null) return 0;int leftDepth = maxDepth(root.left);int rightDepth = maxDepth(root.right);return 1+Math.max(leftDepth,rightDepth);}
}

2. 559【n叉树的最大深度】

题目： 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。
代码：

class Solution {public int maxDepth(Node root) {//这里同样用后序遍历来求解if(root == null) return 0;int max = 0;List<Node> childNode = root.children;for(Node n:childNode){max = Math.max(max, maxDepth(n));}return 1+max;}
}

3. 111【二叉树的最小深度】

题目： 给定一个二叉树，找出其最小深度。最小深度是从根节点到最近叶子节点的最短路径上的节点数量。
代码：

class Solution {public int minDepth(TreeNode root) {//注意最小深度是根到叶子结点的最短距离，//因此不能使用min(leftDepth,rightDepth)，这样求得的不一定是到叶子结点的距离if (root == null) return 0;int leftDepth = minDepth(root.left);int rightDepth = minDepth(root.right);if (root.left != null && root.right == null) {return 1 + leftDepth;}if (root.left == null && root.right != null) {return 1 + rightDepth;} else {return 1 + Math.min(leftDepth, rightDepth);}}
}

4. 222【完全二叉树的节点个数】

题目： 给你一棵完全二叉树的根节点 root ，求出该树的节点个数。
完全二叉树的定义如下：在完全二叉树中，除了最底层节点可能没填满外，其余每层节点数都达到最大值，并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置。若最底层为第 h 层，则该层包含 $1 - 2^h$ 个节点。
代码：

class Solution {public int countNodes(TreeNode root) {//将完全二叉树划分为多个满二叉树，求每个满二叉树的节点个数//完全二叉树如果最左边的节点个数==最右边节点个数，则是一个满二叉树//满二叉树的节点个数=2^n-1，n是树的深度if(root == null) return 0;int leftNum =0;int rightNum = 0;TreeNode tempNode = root;while(tempNode.left != null){leftNum++;tempNode = tempNode.left;}tempNode = root;while (tempNode.right != null){rightNum++;tempNode = tempNode.right;}if(leftNum == rightNum){return (2<<rightNum)-1;}else{int leftDepth = countNodes(root.left);int rightDepth = countNodes(root.right);return leftDepth+rightDepth+1;}}
}

5. 110【平衡二叉树】

题目： 给定一个二叉树，判断它是否是高度平衡的二叉树。
代码：

class Solution {public int getHeight(TreeNode node){//该题不可以简单的使用最大深度-最小深度<=1来判断//如果一棵树只有一条路径，则最大深度-最小深度=0<1//但它不一定是平衡的if(node == null) return 0;int leftHeight = getHeight(node.left);int rightHeight = getHeight(node.right);if(leftHeight==-1 || rightHeight==-1){return -1;}//左右子树高度相差1或0都可以if(Math.abs(leftHeight-rightHeight) > 1){return -1;}return 1+Math.max(leftHeight,rightHeight);}public boolean isBalanced(TreeNode root) {//平衡二叉树：每个节点的左右子树高度差的绝对值不超过1//计算左右子树的高度，然后计算高度差的绝对值是否为1if(getHeight(root)!=-1){return true;} else {return false;}}
}