LeetCode104.二叉树的最大深度

题目描述

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。

涉及tag

二叉树

算法思路

使用前序遍历求解的是深度，使用后序遍历求解的是高度，本题使用前序和后序其实都可以（根节点的高度其实就是二叉树的最大深度）。
本题采用递归法和迭代法（非递归）两种方式进行求解。
递归法：
递归法有三个步骤：
1 确定递归函数的参数和返回值。
2 确定终止条件。
3 确定单层递归的逻辑。
按照以上步骤对本题进行分析：
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。
2 确定终止条件：如果为空节点的话，就返回0，表示高度为0。
3 确定单层递归的逻辑：先求根节点的左子树的深度，再求右子树深度，找到二者的最大值加一（包括根节点）。
迭代法：
采用层序遍历，level数就是二叉树的深度。

示例代码1

//递归法
class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        int leftDepth = maxDepth(root.left);
        int rightDepth = maxDepth(root.right);
        return Math.max(leftDepth, rightDepth) + 1;
    }
}

示例代码2

注意：
Queue 中 add() 和 offer()都是用来向队列添加一个元素。
在容量已满的情况下，add() 方法会抛出IllegalStateException异常，offer() 方法只会返回 false。

 public int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        Queue<TreeNode> queue = new ArrayDeque<>();
        queue.add(root);
        int depth = 0;
        //如果有子树
        while( !queue.isempty()) {
            int n = queue.size();
            depth++;
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                TreeNode node = queue.poll();
                if (node.left != null) {
                    queue.add(node.left);
                } 
                if (node.right != null) {
                    queue.add(node.right);
                }
            }
        }
        return depth;
    }

class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<TreeNode>();
        queue.add(root);
        int depth = 0;
        while (!queue.isEmpty()) {
            int n = queue.size();
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                TreeNode node = queue.poll();
                if (node.left != null) {
                    queue.add(node.left);
                }
                if (node.right != null) {
                    queue.add(node.right);
                }
            }
            depth++;
        }
        return depth;
    }
}