面試被虐系列_算法分析篇_二叉樹

題目：構建一個二叉樹，並給定一個二叉樹根節點Node,請寫出函數計算出二叉樹的深度，葉子節點。（兼論二叉樹的不同遍歷方式）

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思考：
在數據結構中，樹是一類非常重要的結構，很多底層非常重要的基礎算法都是建立在樹的基礎上的。數據庫索引的B-tree結構存儲，路由搜索引擎的搜索算法，文件系統等等。二叉樹又是樹中一種非常重要，又應用廣泛的結構。這裏重點闡述二叉樹的一個相關算法，以後如果有機會再深入聊聊樹相關的其他方面。

這裏遇到的一個很典型的問題，就是計算二叉樹的深度和葉子節點數。這裏我使用幾種常用的語言進行實現，同時也簡單聊聊二叉樹的幾種不同遍歷方式。結果參考網絡上一些前輩的文字，以及結合個人面試過程中的一些細節。歡迎大家吐槽，交流心得。

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C#實現樹深度和葉子節點計算：

/*****
遞歸計算二叉樹的深度和葉子節點數
*****/
    public class TreeNodeHelper
    {
        public static Node CreateTree() {
            Node root = new Node();
            root.data = 9;

            Node temp01 = new Node();
            temp01.data = 1;
            root.left = temp01;

            Node temp02 = new Node();
            temp02.data = 3;
            root.right = temp02;

            Node temp03 = new Node();
            temp03.data = 2;
            root.left.left = temp03;

            Node temp04 = new Node();
            temp04.data = 4;
            root.left.right = temp04;

            return root;

        }
        // 葉子數  
        public static int leafNum(Node node)
        {
            if (node != null)
            {
                if (node.left == null && node.right == null)
                {
                    return 1;
                }
                return leafNum(node.left) + leafNum(node.right);
            }
            return 0;
        }

        // 求二叉樹的深度  
        public static int deep(Node node)
        {
            int h1, h2;
            if (node == null)
            {
                return 0;
            }
            else
            {
                h1 = deep(node.left);
                h2 = deep(node.right);
                return (h1 < h2) ? h2 + 1 : h1 + 1;
            }

        } 


        // 中序遍歷  左子樹->根節點->右子樹
        public static void SelectTreeIn(Node root) {  
        if (root == null)  
            return;
        SelectTreeIn(root.left);  
        Console.WriteLine(root.data + " ");
        SelectTreeIn(root.right);  
    }

        // 先序遍歷  根節點->左子樹->右子樹
        public static void SelectTreePre(Node root) {  
        if (root == null)  
            return;
        Console.WriteLine(root.data + " ");
        SelectTreePre(root.left);
        SelectTreePre(root.right);  
    }

        // 後序遍歷  左子樹->右子樹->根節點
        public static void SelectTreePost(Node root) {  
        if (root == null)  
            return;
        SelectTreePost(root.left);
        SelectTreePost(root.right);
        Console.WriteLine(root.data + " ");   
    }
    //
    public class Node
    {
        bool visited = false;
        public int data = 0;
        public Node left = null;
        public Node right = null;
    }  

JAVA實現樹深度和葉子節點計算：

    public class TreeNodeHelper
    {
        public static Node CreateTree() {
            Node root = new Node();
            root.data = 9;

            Node temp01 = new Node();
            temp01.data = 1;
            root.left = temp01;

            Node temp02 = new Node();
            temp02.data = 3;
            root.right = temp02;

            Node temp03 = new Node();
            temp03.data = 2;
            root.left.left = temp03;

            Node temp04 = new Node();
            temp04.data = 4;
            root.left.right = temp04;

            return root;

        }
        // 葉子數  
        public static int leafNum(Node node)
        {
            if (node != null)
            {
                if (node.left == null && node.right == null)
                {
                    return 1;
                }
                return leafNum(node.left) + leafNum(node.right);
            }
            return 0;
        }

        // 求二叉樹的深度  
        public static int deep(Node node)
        {
            int h1, h2;
            if (node == null)
            {
                return 0;
            }
            else
            {
                h1 = deep(node.left);
                h2 = deep(node.right);
                return (h1 < h2) ? h2 + 1 : h1 + 1;
            }

        } 


        // 中序遍歷  左子樹->根節點->右子樹
        public static void SelectTreeIn(Node root) {  
        if (root == null)  
            return;
        SelectTreeIn(root.left);  
        System.out.printf(root.data + " ");
        SelectTreeIn(root.right);  
    }

        // 先序遍歷  根節點->左子樹->右子樹
        public static void SelectTreePre(Node root) {  
        if (root == null)  
            return;
        System.out.printf(root.data + " ");
        SelectTreePre(root.left);
        SelectTreePre(root.right);  
    }

        // 後序遍歷  左子樹->右子樹->根節點
        public static void SelectTreePost(Node root) {  
        if (root == null)  
            return;
        SelectTreePost(root.left);
        SelectTreePost(root.right);
    System.out.printf(root.data + " ");
    }
    //
    public class Node
    {
        boolean visited = false;
        int data = 0;
        Node left = null;
        Node right = null;
    }