题目描述:
给出一个完全二叉树,求出该树的节点个数。
说明:
完全二叉树的定义如下:在完全二叉树中,除了最底层节点可能没填满外,其余每层节点数都达到最大值,并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置。若最底层为第 h 层,则该层包含 1~ 2h 个节点。
示例:
输入:
1
/
2 3
/ /
4 5 6
输出: 6
思路分析:
思路一:利用层次遍历的方式,统计节点总数。
思路二:利用树的高度来求解。
完全二叉树的高度可以直接通过不断地访问左子树就可以获取
判断左右子树的高度:
如果相等说明左子树是满二叉树, 然后进一步判断右子树的节点数(最后一层最后出现的节点必然在右子树中)
如果不等说明右子树是深度小于左子树的满二叉树, 然后进一步判断左子树的节点数(最后一层最后出现的节点必然在左子树中)
代码:
思路一:
1 /** 2 * Definition for a binary tree node. 3 * struct TreeNode { 4 * int val; 5 * TreeNode *left; 6 * TreeNode *right; 7 * TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} 8 * }; 9 */ 10 class Solution { 11 public: 12 void level_order(TreeNode*root, vector<vector<int>>& tmp, int level) 13 { 14 if(root == nullptr) 15 return; 16 if(tmp.size()<=level) 17 { 18 tmp.push_back(vector<int>{}); 19 } 20 tmp[level].push_back(root->val); 21 level_order(root->left, tmp, level+1); 22 level_order(root->right, tmp, level+1); 23 } 24 int countNodes(TreeNode* root) { 25 if(root == nullptr) 26 return 0; 27 vector<vector<int>> tmp; 28 level_order(root, tmp, 0); 29 int res=0; 30 for(int i=0; i<tmp.size(); i++) 31 { 32 res += tmp[i].size(); 33 } 34 return res; 35 } 36 };
思路二:
1 /** 2 * Definition for a binary tree node. 3 * struct TreeNode { 4 * int val; 5 * TreeNode *left; 6 * TreeNode *right; 7 * TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} 8 * }; 9 */ 10 class Solution { 11 public: 12 int get_height(TreeNode* root) 13 { 14 if(root == nullptr) 15 return 0; 16 int depth=0; 17 while(root) 18 { 19 depth++; 20 root=root->left; 21 } 22 return depth; 23 } 24 int countNodes(TreeNode* root) { 25 if(root == nullptr) 26 return 0; 27 int l = get_height(root->left); 28 int r = get_height(root->right); 29 if(l==r) 30 return (1<<l)+countNodes(root->right);// 1(根节点) + (1 << ld)-1(左完全左子树节点数) + 右子树节点数量 31 else 32 return (1<<r)+countNodes(root->left);// 1(根节点) + (1 << rd)-1(右完全右子树节点数) + 左子树节点数量 33 34 } 35 };