LeetCode | 树相关题目

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LeetCode 104.二叉树的最大深度

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 。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    private int max_depth;
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return 0;
        }
        int left_depth = maxDepth(root.left);
        int right_depth = maxDepth(root.right);
        max_depth = Math.max(left_depth,right_depth)+1;
        return max_depth;
    }
}

LeetCode 114.二叉树的最小深度

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。
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],
返回它的最小深度 2.

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public int minDepth(TreeNode root) {
        if (root == null){
            return 0;
        }
        int left = minDepth(root.left);
        int right = minDepth(root.right);
        if (left == 0 || right == 0){ //某一边为空子树
            return left + right + 1;
    }
        return Math.min(left, right) + 1;
    }
}

LeetCode 226.翻转二叉树

翻转一棵二叉树。
示例：
输入：[4,2,7,1,3,6,9]
输出：[4,7,2,9,6,3,1]

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode invertTree(TreeNode root) {
         if (root == null){
             return null;
         }
        TreeNode left_temp = root.left; //暂时保存左子树的内容
        root.left = invertTree(root.right);
        root.right = invertTree(left_temp);
        return root;
    }
}

LeetCode 226.翻转二叉树

给定一个二叉树，检查它是否是镜像对称的。
例如，二叉树 [1,2,2,3,4,4,3] 是对称的。
但是下面这个 [1,2,2,null,3,null,3] 则不是镜像对称的:

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        return isMirror(root,root);
    }
    public boolean isMirror(TreeNode t1,TreeNode t2){
        if(t1 == null && t2 == null){
            return true;
        }
        if(t1 == null || t2 == null){
            return false;
        }
        return(t1.val == t2.val) && isMirror(t1.right,t2.left) && isMirror(t1.left,t2.right);
    }
}

LeetCode 110.平衡二叉树

给定一个二叉树，判断它是否是高度平衡的二叉树。
本题中，一棵高度平衡二叉树定义为：
一个二叉树每个节点的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1。
示例 1:
给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]
返回 true 。
示例 2:
给定二叉树 [1,2,2,3,3,null,null,4,4]
返回 false 。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    private boolean result = true;
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        maxDepth(root);
        return result;
    }
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return 0;
        }
        int l = maxDepth(root.left);
        int r = maxDepth(root.right);
        if (Math.abs(l - r) > 1){ 
            result = false;
        }
        return Math.max(l,r)+1;
    }
}

LeetCode 110.二叉树的直径

给定一棵二叉树，你需要计算它的直径长度。一棵二叉树的直径长度是任意两个结点路径长度中的最大值。这条路径可能穿过根结点。
示例:
给定二叉树
[1,2,3,4,5]
返回 3, 它的长度是路径 [4,2,1,3] 或者 [5,2,1,3]。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    private int max = 0;
    public int diameterOfBinaryTree(TreeNode root) {
        maxDepth(root);
        return max;
    }
    private int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null){
            return 0;
        }
        int left_depth = maxDepth(root.left);
        int right_depth = maxDepth(root.right);
        max = Math.max(max,left_depth+right_depth);
        return Math.max(left_depth,right_depth)+1;
    }
}

LeetCode 112.路径的总和

给定一个二叉树和一个目标和，判断该树中是否存在根节点到叶子节点的路径，这条路径上所有节点值相加等于目标和。
说明:叶子节点是指没有子节点的节点。
示例:
给定如下二叉树，以及目标和 sum = 22，
[5,4,8,11,null,13,4,7,2,null,null,null,1]
返回 true, 因为存在目标和为 22 的根节点到叶子节点的路径 5->4->11->2。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean hasPathSum(TreeNode root, int sum) {
        if(root == null){
            return false;
        }
        if(root.left == null && root.right == null && sum == root.val){
            return true;
        }
        return hasPathSum(root.left,sum - root.val) || hasPathSum(root.right,sum - root.val);
    }
}

LeetCode 617.合并二叉树

给定两个二叉树，想象当你将它们中的一个覆盖到另一个上时，两个二叉树的一些节点便会重叠。
你需要将他们合并为一个新的二叉树。合并的规则是如果两个节点重叠，那么将他们的值相加作为节点合并后的新值，否则不为 NULL 的节点将直接作为新二叉树的节点。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode mergeTrees(TreeNode t1, TreeNode t2) {
        if (t1 == null && t2 == null){
           return null; 
        }
        if (t1 == null){
            return t2;
        }
        if (t2 == null) {
            return t1;
        }
        TreeNode root = new TreeNode(t1.val + t2.val);
        root.left = mergeTrees(t1.left, t2.left);
        root.right = mergeTrees(t1.right, t2.right);
        return root;
    }
}

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