完全二叉树的节点个数

article/2025/9/20 1:54:59

给你一棵完全二叉树的根节点root,求出该树的节点个数。
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有填满之外,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。

满二叉树的定义如下:二叉树除了叶结点外所有节点都有两个子节点。是完全二叉树的特例。
在这里插入图片描述

输入:root = [1,2,3,4,5,6]
输出:6

思路一:层序遍历递归

  1. 递归法
class Solution {
private:int getNodeNum(TreeNode* cur) {if (cur == 0) return 0;int leftNum = getNodesNum(cur->left); // 左int rightNum = getNodesNum(cur->right); // 右int treeNum = leftNum + rightNum + 1; // 中return treeNum;}
public:int countNodes(TreeNode* root){return getNodeNum(root);}
};

复杂度分析:

  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(logn),递归系统栈占用的空间
  1. 迭代法
class Solution {
public:int countNodes(TreeNode* root) {queue<TreeNode*> que;if (root != NULL) que.push(root);int result = 0;while (!que.empty()) {int size = que.size();for (int i = 0; i < size; i++) {TreeNode* node = que.front();que.pop();result++;   // 记录节点数量if (node->left) que.push(node->left);if (node->right) que.push(node->right);}}return result;}
};

复杂度分析:

  • 时间复杂度:O(n)
  • 空间复杂度:O(n)

思路二:完全二叉树

完全二叉树只有两种情况:

  • case1:满二叉树
  • case2:最后一层叶子节点没有满
  1. 对于case1,可以直接用2树深度-1来计算,根节点深度为1
  2. 对于case2,分别递归左孩子和右孩子,递归到某一深度,一定会有左孩子或者右孩子为满二叉树。
class Solution {
public:int countNodes(TreeNode* root) {if (root == nullptr) return 0;TreeNode* left = root->left;TreeNode* right = root->right;int leftHeight = 0, rightHeight = 0; // 这里初始为0是有目的的,为了下面求指数方便while (left) {  // 求左子树深度left = left->left;leftHeight++;}while (right) { // 求右子树深度right = right->right;rightHeight++;}if (leftHeight == rightHeight) {return (2 << leftHeight) - 1; // 注意(2<<1) 相当于2^2,所以leftHeight初始为0}return countNodes(root->left) + countNodes(root->right) + 1;}
};

时间复杂度:O(logn * logn)
空间复杂度:O(logn)


http://chatgpt.dhexx.cn/article/I5XXiDxp.shtml

相关文章

对二叉树、节点、度之间关系的思考(附图)

二叉树 节点 二叉树中每个元素都称为节点。 度 度的定义&#xff1a;节点所拥有的子树的数目称为该节点的度注意&#xff1a; 叶子节点的度为0 二叉树的度表示节点的子树或直接继承者的数目&#xff0c;二叉树的度是一个子树或单子树。2度是两个孩子&#xff0c;或者左和右…

【二叉树】二叉树中第二小的节点

0x00 题目 给定一个非空特殊的二叉树&#xff0c;每个节点都是 正数 并且每个节点的子节点数量只能为 2 或 0 如果一个节点有两个子节点的话 那么该节点的值等于两个子节点中 较小 的一个 更正式地说&#xff0c; root.val min(root.left.val, root.right.val) 总成立 给出…

求二叉树节点的路径

题目&#xff1a;求二叉树节点的路径 【问题描述】 建立一棵二叉树&#xff0c;编程实现求从根结点到给定结点之间的路径。 【基本要求】 建立一棵以二叉链表形式存储二叉树&#xff0c;以bt指向根结点&#xff0c;p指向任一给定的结点&#xff0c;编程实现“以字符形式输出…

二叉树(根节点到任意结点的路径)

假设二叉树采用二叉链表方式存储&#xff0c; root指向根结点&#xff0c;node 指向二叉树中的一个结点&#xff0c;编写函数 path&#xff0c;计算root到 node 之间的路径&#xff0c;&#xff08;该路径包括root结点和 node 结点&#xff09;。path 函数声明如下&#xff1a;…

计算机二叉树节点计算公式,二叉树节点数该怎么计算?有几种算法?

每一棵二叉树中都有左右两棵子树&#xff0c;子树中又有无数节点&#xff0c;那你们知道子树中的节点该怎么计算吗?快来跟小编了解一下吧。 二叉树算法概念 对于任何一棵二叉树来说&#xff0c;其叶子结点的数目为n0&#xff0c;且其度数为2的结点数n2&#xff0c;则n0n21. 证…

任意二叉树节点数、度数与叶子数的关系

二叉树的性质——节点数、度数、叶子节点数的关系 对于任意一棵二叉树&#xff0c;如果2度的节点数有n2个&#xff0c;则叶子数n0必定为n21(n0n21) (1) 我们假设有二叉树的枝有B个&#xff0c;如果从下往上思考&#xff0c;可以看做是每个节点都有一个枝与之对应&#xff0c…

二叉树的节点及树的创建

二叉树的基本概念 二叉树是每个节点最多有两个子树的树结构。通常子树被称作“左子树”&#xff08;left subtree&#xff09;和“右子树”&#xff08;right subtree&#xff09;。 二叉树的性质&#xff08;特性&#xff09; 性质1&#xff1a;在二叉树的第i层上至多有 2&am…

二叉树的节点个数以及高度详解(附图解)

二叉树的节点个数以及高度 文章目录 二叉树的节点个数以及高度前言NO.1 定义链式二叉树NO.2 创建二叉树一、二叉树节点个数1.代码展示2.递归图解 二、二叉树叶子节点个数1.代码展示2.递归图解 三、二叉树第k层节点个数1.代码展示2.递归图解 四、二叉树高度和深度1.代码展示2.递…

二叉树根节点到指定节点的路径

题目描述&#xff1a;给定一棵二叉树和二叉树中一个节点&#xff0c;输出根节点到指定节点间的路径。 10     / \     5 12     / \    4 7 指定节点7&#xff0c;那么输出路径应该是10-5-7。 分析与解法&#xff1a; 这个题目是在我做…

求二叉树根节点到指定节点的路径

算法 求二叉树根节点到指定节点的路径 author:Jingdai date:2020.11.05 题目描述 给你一个棵二叉树&#xff0c;再给你一个指定的节点&#xff0c;求根节点到指定节点的路径。 如图&#xff0c;比如让你求到 4 节点的路径&#xff0c;则应该返回的路径为 [0, 1, 4] 。 思路 …

二叉树节点和度的关系及特点

写在前边的话&#xff1a;你的支持是我写作的动力&#xff0c;有帮助到你的话麻烦点赞加收藏呦。感激不尽&#xff01;如有错误也请留言指正 目录 一、完全二叉树 节点总数的特点 二、二叉树 度的特点 1.n0与n2的关系 2.节点总数和度的关系 三、例题 例题一 例题二 例题三 一…

二叉树的节点

1、前序&#xff1a;根结点第一个访问&#xff0c;然后访问左、右孩子&#xff1b; 后序&#xff1a;根结点最后访问&#xff0c;开始先访问左、右孩子&#xff1b; 中序&#xff1a;根结点第二个访问&#xff0c;最先访问左孩子&#xff0c;最后访问右孩子 前序序列&#x…

求二叉树的节点个数

如果是空树&#xff0c;则结点个数为0&#xff0c;递归结束 否则结点个数为左子树的结点个数右子树的结点个数1 【算法描述】 int NodeCount(BiTree T) {if (T NULL)return 0; // 如果是空树&#xff0c;则结点个数为0&#xff0c;递归结束elsereturn NodeCount(T->lchild…

数据结构-第五章 二叉树

一、树 1.树的概念 树是一种非线性的数据结构&#xff0c;是由n个结点组成的一个集合。每一棵树都可以被分解为根节点和n棵子树构成(n>0) 根节点(Root)&#xff1a;没有父结点的结点称为根节点&#xff0c;如A 父结点&#xff1a;含有子结点的结点&#xff0c;如A是B的父…

零基础学二叉树

目录 二叉树的定义&#xff1a; 二叉树的应用&#xff1a; 认识二叉树&#xff1a; 二叉树的基本形式&#xff1a; 二叉树的节点&#xff1a; 二叉树的高度和深度&#xff1a; 二叉树的子树&#xff1a; 二叉树的度&#xff1a; 满二叉树&#xff1a; 完全二叉树&…

npm 升级

npm 版本升级 mac版本 npm install -g npm1.网上有看到别的同学碰到升级报错的情况&#xff1a;可以试试用管理员身份安装&#xff1a; sudo npm install -g npm windows版本 npm install -g npm2.安装完成之后&#xff0c;输入npm -v检查是否升级成功&#xff0c;我是从6.…

npm 升级依赖包

首先安装升级插件 npm-check-updates $ npm install -g npm-check-updates # 或者 $ cnpm install -g npm-check-updates ncu 是 npm-check-updates 的缩写命令 输入ncu命令&#xff0c;可以看到需要升级安装包 # 查看更新ncu 可以看到有好几个包要更新 # 查看所有ncu命令…

npm升级自身版本

查看版本&#xff1a;npm -v 查看版本详情&#xff1a;npm version 用命令npm view npm version&#xff0c;运行后会输出到目前为止npm的所有版本&#xff0c;如图&#xff1a; 升级为特定的版本&#xff0c;命令:npm -g install npm4.0.2,运行后并检验版本如图&#xff1a;…

npm 升级后,无法运行

更新npm npm install -g npm9.2.0问题&#xff1a;无法加载文件 D:\Program Files\nodejs\npm.ps1&#xff0c;因为在此系统上禁止运行脚本。 解决&#xff1a;依次输入如下命令 get-ExecutionPolicySet-ExecutionPolicy -Scope CurrentUserRemoteSignedget-ExecutionPolicy…