力扣热题100题-二叉树的直径


题目:

  1. 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。这条路径可能穿过也可能不穿过根结点。
    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]。

注意:两结点之间的路径长度是以它们之间边的数目表示。

来源:力扣(LeetCode)链接:https://leetcode.cn/problems/diameter-of-binary-tree

解题思路

前提:了解二叉树的前序、中序、后序、层级遍历

参考:二叉树的基本知识

1.暴力解法:循环当前二叉树,已当前节点为根,求左子树和右子树的最大深度之和。

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    /**
     * 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。这条路径可能穿过也可能不穿过根结点。
     */
    public int diameterOfBinaryTree(TreeNode root) {
        /**
         *            1
         *          / \
         *        2    3
         *       / \  /
         *     4   5 6
         * 已此为例,我们想求最大直径,也就是3->4 的距离,那么就是节点1 左子节点和右子节点的深度
         * 虚拟公式:
         * depth(1) = depth(2)+depth(3)
         *
         *
         */
        depth(root);
        return MAX;
    }

    /**
     * 在获取二叉树深度的过程中,已经知道了左子树和右子树的深度,所以执行的过程中可以知道叶子节点间的最大长度。
     */
    public int MAX = 0 ;
    public int depth(TreeNode root){
        if (root == null){
            return 0;
        }
        int leftDepth = depth(root.left);
        int rightDepth = depth(root.right);
        int sum = leftDepth + rightDepth;
        if (sum > MAX){
            MAX = sum;
        }
        return Math.max(leftDepth,rightDepth)+1;
    }
}

时间复杂度:O(N),也就是遍历这一个二叉树的时间

空间复杂度:O(树的Height) Height 是二叉树的高度。


文章作者: 冯廷鑫
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