LeetCode 热题100 二叉树专题解析

LeetCode 热题100 二叉树专题解析

二叉树是计算机科学中常见的数据结构,以其独特的递归特性和广泛应用而著称。在 LeetCode 热题100 中,二叉树相关的题目涉及多种技巧和算法思维。本文将深入解析这些题目,帮助读者掌握二叉树相关问题的解决方法。

1. 二叉树的中序遍历

题目描述 :实现二叉树的中序遍历。
解题思路:递归或迭代。递归方法直观,迭代方法通常使用栈。

2. 二叉树的最大深度

题目描述 :计算二叉树的最大深度。
解题思路:递归。左右子树的最大深度加1。

3. 翻转二叉树

题目描述 :翻转二叉树的所有节点。
解题思路:递归。交换每个节点的左右子节点。

4. 对称二叉树

题目描述 :判断二叉树是否对称。
解题思路:递归。比较两个节点及其子树。

5. 二叉树的直径

题目描述 :计算二叉树的直径(任意两个节点路径长度的最大值)。
解题思路:递归。直径等于左子树深度加右子树深度。

6. 二叉树的层序遍历

题目描述 :实现二叉树的层序遍历。
解题思路:迭代,使用队列。

7. 将有序数组转换为二叉搜索树

题目描述 :将升序数组转换为高度平衡的二叉搜索树。
解题思路:递归。每次选择中间元素作为根节点。

8. 验证二叉搜索树

题目描述 :验证二叉树是否为二叉搜索树。
解题思路:递归。检查每个节点的值是否在合法范围内。

9. 二叉搜索树中第K小的元素

题目描述 :找出二叉搜索树中第K小的元素。
解题思路:中序遍历。计数直到第K个元素。

10. 二叉树的右视图

题目描述 :输出二叉树的右视图。
解题思路:层序遍历,记录每层的最后一个节点。

11. 二叉树展开为链表

题目描述 :将二叉树展开为单链表形式。
解题思路:前序遍历。记录前一个节点,将当前节点的左子树连接到前一个节点的右子树上。

12. 从前序与中序遍历序列构造二叉树

题目描述 :根据前序和中序遍历结果构造二叉树。
解题思路:递归。前序遍历的第一个元素是根节点,根据这个信息在中序遍历中找到左右子树的元素。

13. 路径总和 III

题目描述 :找出所有路径总和等于给定值的路径数量。
解题思路:递归。对每个节点,计算以其为根的路径总和。

14. 二叉树的最近公共祖先

题目描述 :找出二叉树中两个节点的最近公共祖先。
解题思路:递归。如果一个节点的左子树和右子树分别包含p和q,则该节点是最近公共祖先。

15. 二叉树中的最大路径和

题目描述 :找出二叉树中的最大路径和。
解题思路:递归。路径可以不经过根节点,计算每个节点的最大贡献值。

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