力扣hot100第五天
二叉树
94.二叉树的中序遍历
题目
给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。
代码
class Solution {
List ans = new ArrayList<>();
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
if (root != null) {
inorderTraversal(root.left);
ans.add(root.val);
inorderTraversal(root.right);
}
return ans;
}
}
前序遍历
class Solution {
List ans = new ArrayList<>();
public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
if (root == null) return new ArrayList<>();
ans.add(root.val);
preorderTraversal(root.left);
preorderTraversal(root.right);
return ans;
}
}
后序遍历
class Solution {
List ans = new ArrayList<>();
public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
if (root == null) return new ArrayList<>();
postorderTraversal(root.left);
postorderTraversal(root.right);
ans.add(root.val);
return ans;
}
}
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) {
if (root == null) return 0;
return 1 + Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right));
}
}
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) {
if (root == null) return root;
TreeNode left = invertTree(root.left);
TreeNode right = invertTree(root.right);
root.right = left;
root.left = right;
return root;
}
}
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) {
if (root == null) return true;
return isSymmetric(root.left, root.right);
}
public boolean isSymmetric(TreeNode left, TreeNode right) {
if (left == null && right == null) return true;
if (left == null || right == null) return false;
if (left.val != right.val) return false;
return isSymmetric(left.left, right.right) && isSymmetric(left.right, right.left);
}
}
543.二叉树的直径
题目
给你一棵二叉树的根节点，返回该树的 直径 。
二叉树的 直径 是指树中任意两个节点之间最长路径的 长度 。这条路径可能经过也可能不经过根节点 root 。
两节点之间路径的 长度 由它们之间边数表示。
代码
class Solution {
int ans = 0;
public int diameterOfBinaryTree(TreeNode root) {
if (root == null) return 0;
depth(root);
return ans;
}
public int depth(TreeNode root) {
if (root == null) return 0;
int left = depth(root.left);
int right = depth(root.right);
ans = Math.max(ans, left + right);
return 1 + Math.max(left, right);
}
}
102.二叉树的层序遍历
题目
给你二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 层序遍历 。 （即逐层地，从左到右访问所有节点）。
代码
class Solution {
public List<List> levelOrder(TreeNode root) {
if (root == null) return new ArrayList<>();
Queue queue = new LinkedList<>();
List<List> ans = new ArrayList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
int n = queue.size();
List list = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < n; i++) {
TreeNode node = queue.poll();
list.add(node.val);
if (node.left != null) queue.offer(node.left);
if (node.right != null) queue.offer(node.right);
}
ans.add(list);
}
return ans;
}
}
108.将有序数组转换为二叉树
题目
给你一个整数数组 nums ，其中元素已经按 升序 排列，请你将其转换为一棵平衡二叉搜索树。
代码
class Solution {
public TreeNode sortedArrayToBST(int[] nums) {
return sortedArrayToBST(nums, 0, nums.length - 1);
}
public TreeNode sortedArrayToBST(int[] nums, int left, int right) {
if (left > right) return null;
else if (left == right) return new TreeNode(nums[left]);
else {
int mid = (right - left >> 1) + left;
TreeNode lchild = sortedArrayToBST(nums, left, mid - 1);
TreeNode rchild = sortedArrayToBST(nums, mid + 1, right);
return new TreeNode(nums[mid], lchild, rchild);
}
}
}
98.验证二叉搜索树
题目
给你一个二叉树的根节点 root ，判断其是否是一个有效的二叉搜索树。
有效 二叉搜索树定义如下：
- 节点的左子树只包含 小于 当前节点的数。
- 节点的右子树只包含 大于 当前节点的数。
- 所有左子树和右子树自身必须也是二叉搜索树。
代码
class Solution {
public boolean isValidBST(TreeNode root) {
return isValidBST(root, 0, 0, false, false);
}
public boolean isValidBST(TreeNode root, int down, int up, boolean downExist, boolean upExist) {
if (root == null) return true;
if (downExist && root.val <= down) return false;
if (upExist && root.val >= up) return false;
boolean left = isValidBST(root.left, down, root.val, downExist, true);
boolean right = isValidBST(root.right, root.val, up, true, upExist);
return left && right;
}
}
230.二叉搜索树中第K小的元素
题目
给定一个二叉搜索树的根节点 root ，和一个整数 k ，请你设计一个算法查找其中第 k 小的元素（从 1 开始计数）。
思路：取中序遍历序列的下标为k-1的数。中序遍历，每遍历一个结点，计数+1，当计数为k时恰好为第k小的元素，递归中序遍历版，缺点是，相比于迭代遍历，下面的代码会遍历整棵树
代码
class Solution {
int count = 0;
int ans;
public int kthSmallest(TreeNode root, int k) {
if (root == null) return 0;
kthSmallest(root.left, k);
count++;
if (count == k) ans = root.val;
kthSmallest(root.right, k);
return ans;
}
}
199.二叉树的右视图
题目
给定一个二叉树的 根节点 root，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。
代码
class Solution {
public List rightSideView(TreeNode root) {
if (root == null) return new ArrayList<>();
Queue queue = new LinkedList<>();
List ans = new ArrayList<>();
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()) {
int n = queue.size();
for (int i = 0; i < n; i++) {
TreeNode node = queue.poll();
if (node.left != null) queue.offer(node.left);
if (node.right != null) queue.offer(node.right);
if (i == n - 1) ans.add(node.val);
}
}
return ans;
}
}