代码随想录算法训练营第十二天| 226.翻转二叉树、101. 对称二叉树、104.二叉树的最大深度 、111.二叉树的最小深度

226.翻转二叉树

题目链接：. - 力扣（LeetCode）

文章讲解：代码随想录

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思路：前序遍历，交换遍历到的节点左右节点的地址。注意如果用中序遍历，则是先翻转遍历到的节点的左子树，再翻转遍历到的节点的左右节点地址，此时原来的左子树经交换地址已经变为右子树，所以不能再翻转右子树，而是再翻转左子树。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    //前序
    public TreeNode invertTree(TreeNode root) {
        invert(root);
        return root;
    }
    public void invert(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return;
        }
        TreeNode temp = root.left;
        root.left = root.right;
        root.right = temp;
        invert(root.left);
        invert(root.right);

    }
}

101. 对称二叉树

题目链接：. - 力扣（LeetCode）

文章讲解：代码随想录

视频讲解：新学期要从学习二叉树开始！ | LeetCode：101. 对称二叉树_哔哩哔哩_bilibili《代码随想录》算法公开课开讲啦！快来打卡！本期视频的文字讲解版在「代码随想录」刷题网站：programmercarl.com， 这里刷题顺序，详细题解，应有尽有！, 视频播放量 60563、弹幕量 669、点赞数 1585、投硬币枚数 1386、收藏人数 256、转发人数 62, 视频作者 代码随想录, 作者简介 哈工大师兄，在腾讯、百度搬过砖，代码随想录网站：programmercarl.com，相关视频：当你过度准备了一场代码面试时……，一周刷爆LeetCode，算法大神左神（左程云）耗时100天打造算法与数据结构基础到高级全家桶教程，直击BTAJ等一线大厂必问算法面试题真题详解（马士兵），我更完了，你看完了吗？，手把手带你撕出正确的二分法 | 二分查找法 | 二分搜索法 | LeetCode：704. 二分查找，不喜欢写代码怎么办？？？还有救么？，Leetcode力扣 1-300题视频讲解合集｜手画图解版+代码【持续更新ing】，讲透二叉树的层序遍历 | 广度优先搜索 | LeetCode：102.二叉树的层序遍历，帮你把KMP算法学个通透！（理论篇），二叉树的高度和深度有啥区别？究竟用什么遍历顺序？很多录友搞不懂 | LeetCode：104.二叉树的最大深度，关于二叉树，你该了解这些！| 二叉树理论基础一网打尽，二叉树的种类、二叉树的存储方式、二叉树节点定义、二叉树的遍历顺序https://www.bilibili.com/video/BV1ue4y1Y7Mf

思路： 利用后序先看左右子树是否翻转一样，左节点的右子树翻转过去变成右节点的左子树，所以在递归过程中，左节点的右子树与右节点的左子树比较，同理左节点的左子树与右节点的右子树比较。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
         if (root == null) {
            return true;
        }
        return isSymmetric(root.left, root.right);
    }
    public boolean isSymmetric(TreeNode left, TreeNode right) {
        if (left == null && right != null) {
            return false;
        } else if (left != null && right == null) {
            return false;
        } else if (left == null && right == null) {
            return true;
        } else if (left.val != right.val) {
            return false;
        }
        //左右节点值一样，递归看左节点的左子树和右节点的右子树翻转是否一样
        boolean symmetric1 = isSymmetric(left.left, right.right);
        //同理
        boolean symmetric2 = isSymmetric(left.right, right.left);

        return symmetric1 && symmetric2;
    }
}

104.二叉树的最大深度

 题目链接：. - 力扣（LeetCode）

文章讲解：代码随想录

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思路： 深度为节点到头节点的距离，高度为节点到叶子节点的距离。求深度一般用前序，求高度一般用后序。而最大深度又是最大高度，所以用后序求最大高度。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        return getHight(root);
    }
    public int getHight(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return 0;
        }
        int lhight = getHight(node.left);
        int rhight = getHight(node.right);

        return Math.max(lhight, rhight) + 1;
    }
}

111.二叉树的最小深度

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思路：方法一：用后序求跟节点到叶子节点的高度来求根节点到叶子节点的最短路径。

方法二：用层序遍历，利用了队列，如果队列弹出第一个左右子树均为空，那么这个就是叶子节点，则直接返回该节点所在层。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public int minDepth(TreeNode root) {
        return getHight(root);
    }

    public int getHight(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return 0;
        }
        int lhight = getHight(node.left);
        int rhight = getHight(node.right);
        if (node.left == null && node.right != null) {
            return rhight + 1;
        }
        if (node.left != null && node.right == null) {
            return lhight + 1;
        }

        return Math.min(lhight, rhight) + 1;
    }
}