wy的leetcode刷题记录_Day67

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时间：2023-6-1

前言

1019. 链表中的下一个更大节点

222. 完全二叉树的节点个数

题目介绍

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 1：

输入：root = [1,2,3,4,5,6]
输出：6

示例 2：
输入：root = []
输出：0

示例 3：
输入：root = [1] 输出：1

思路

1.无脑DFS（未利用完全二叉树的性质）
2.二分查找+位运算（为完全利用完全二叉树的性质）
3.利用完全二叉树的性质，完全二叉树的子树中如果不是满二叉树必定只有一个非满二叉树

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int ans=0;
    int countNodes(TreeNode* root) {
        dfs(root);
        return ans;
    }

    void dfs(TreeNode *node)
    {
        if(node ==nullptr)
            return ;
        ans++;
        dfs(node->left);
        dfs(node->right);
    }
};

class Solution {
public:
    int countNodes(TreeNode* root) {
        if (root == nullptr) {
            return 0;
        }
        int level = 0;
        TreeNode* node = root;
        while (node->left != nullptr) {
            level++;
            node = node->left;
        }
        int low = 1 << level, high = (1 << (level + 1)) - 1;
        while (low < high) {
            int mid = (high - low + 1) / 2 + low;
            if (exists(root, level, mid)) {
                low = mid;
            } else {
                high = mid - 1;
            }
        }
        return low;
    }

    bool exists(TreeNode* root, int level, int k) {
        int bits = 1 << (level - 1);
        TreeNode* node = root;
        while (node != nullptr && bits > 0) {
            if (!(bits & k)) {
                node = node->left;
            } else {
                node = node->right;
            }
            bits >>= 1;
        }
        return node != nullptr;
    }
};

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    int ans=0;
    int countNodes(TreeNode* root) {
        if(root==nullptr)
            return 0;
        
        int l_depth=0;
        int r_depth=0;
        TreeNode* node=root;
        while(node->left!= nullptr)
        {
            node=node->left;
            l_depth++;
        }
        node=root;
        while(node->right)
        {
            node=node->right;
            r_depth++;
        }
        if(l_depth==r_depth)
            return pow(2,(l_depth+1))-1;
        else
            return countNodes(root->left)+countNodes(root->right)+1;


    }

};