Java实现 LeetCode 222 完全二叉树的节点个数

222. 完全二叉树的节点个数

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

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
     public int countNodes(TreeNode root) {
        /**
        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)
        **/
        if (root==null) return 0;
        int ld = getDepth(root.left);
        int rd = getDepth(root.right);
        if(ld == rd) return (1 << ld) + 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
        else return (1 << rd) + 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
        
    }

    private int getDepth(TreeNode r) {
        int depth = 0;
        while(r != null) {
            depth++;
            r = r.left;
        }
        return depth;
    }
}