9.11日二叉树相关题目总结

九月十一日，今天终于收到了第一份offer,TCL华星光电提前批技术研发。还需要继续努力。

今天总结一下二叉树遍历问题，二叉树直径、二叉树最大路径和(124)、最长同值路径(687)。(力扣题号)

1、二叉树直径

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。

class Solution {
    int ans;
    int depth(TreeNode* rt){
        if (rt == NULL) return 0; // 访问到空节点了，返回0
        int L = depth(rt->left); // 左儿子为根的子树的深度
        int R = depth(rt->right); // 右儿子为根的子树的深度
        ans = max(ans, L + R ); // 计算d_node即L+R+1 并更新ans
        return max(L, R) + 1; // 返回该节点为根的子树的深度
    }
public:
    int diameterOfBinaryTree(TreeNode* root) {
        ans = 0;
        depth(root);
        return ans ;
    }
};

2、二叉树最大路径和

路径被定义为一条从树中任意节点出发，沿父节点-子节点连接，达到任意节点的序列。该路径至少包含一个节点，且不一定经过根节点

class Solution {
private:
    int maxSum = INT_MIN;

public:
    int maxGain(TreeNode* node) {
        if (node == nullptr) {
            return 0;
        }

        // 递归计算左右子节点的最大贡献值
        // 只有在最大贡献值大于 0 时，才会选取对应子节点
        int leftGain = max(maxGain(node->left), 0);
        int rightGain = max(maxGain(node->right), 0);

        // 节点的最大路径和取决于该节点的值与该节点的左右子节点的最大贡献值
        int priceNewpath = node->val + leftGain + rightGain;

        // 更新答案
        maxSum = max(maxSum, priceNewpath);

        // 返回节点的最大贡献值
        return node->val + max(leftGain, rightGain);
    }

    int maxPathSum(TreeNode* root) {
        maxGain(root);
        return maxSum;
    }
};

3、最长同值路径

给定一个二叉树，找到最长的路径，这个路径中的每个节点具有相同值。这条路径可以经过也可以不经过根节点。

class Solution {
public:
    int help(TreeNode* node, int &ans) {
        if (node == nullptr) return 0;

        int left = help(node->left, ans);
        int right = help(node->right, ans);

        left = (node->left != nullptr && node->val == node->left->val) ? left + 1 : 0;
        right = (node->right != nullptr && node->val == node->right->val) ? right + 1 : 0;

        ans = max(ans, left + right);
        return max(left, right);
    }

    int longestUnivaluePath(TreeNode* root) {
        int ans = 0;
        help(root, ans);
        return ans;
    }   

};