958. 二叉树的完全性检验

一、题目描述

示例 1：

输入：root = [1,2,3,4,5,6]
输出：true
解释：最后一层前的每一层都是满的（即，结点值为 {1} 和 {2,3} 的两层），且最后一层中的所有结点（{4,5,6}）都尽可能地向左。

示例 2：

输入：root = [1,2,3,4,5,null,7]
输出：false
解释：值为 7 的结点没有尽可能靠向左侧。

二、解题

DFS

当前节点N的左子节点的值为2N，右子节点的值为2N+1，每次遍历时统计节点数，和节点的最大值。如果满足完全二叉树，则节点数和最大值相等，否则不相等

class Solution {
    
    //最大值
    int maxNum = 0;
    //计数节点
    int cnt = 0;
    public boolean isCompleteTree(TreeNode root) {
    
        //DFS 根节点为N ，左子节点2*N 右子节点 2*N+1；
        if(root == null){
    
            return true;
        }
        dfs(root,1);
        return maxNum == cnt;
    }

    public void dfs(TreeNode root,int curNum){
    
        //终止条件
        if(root == null){
    
            return;
        }
        maxNum = Math.max(maxNum,curNum);
        cnt++;
        dfs(root.left,2*curNum);
        dfs(root.right,2*curNum+1);
    }
}

BFS

广度优先遍历。当出现 null 值时停止遍历，如果此时还有没有遍历到的结点，说明该树非完全二叉树。

class Solution {
    
    // 广度遍历二叉树，当出现 null 值时停止遍历，如果此时还有没有遍历到的结点，说明该树非完全二叉树。
    public boolean isCompleteTree(TreeNode root) {
    
        Deque<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        TreeNode cur;
        queue.add(root);
        
        while((cur = queue.poll()) != null){
    
            queue.add(cur.left);
            queue.add(cur.right);
        }
        //判断队列中是否为空
        while(!queue.isEmpty()){
    
            if(queue.poll() != null){
    
                return false;
            }
        }
        return true;
    }
}