3
无重复字符的最长子串
中等高频
146
LRU缓存机制
中等高频
206
反转链表
简单高频
215
数组中的第K个最大元素
中等高频
25
K个一组翻转链表
困难高频
15
三数之和
中等高频
53
最大子数组和
中等高频
912
排序数组
中等高频
21
合并两个有序链表
简单高频
5
最长回文子串
中等高频
200
岛屿数量
中等高频
33
搜索旋转排序数组
中等高频
46
全排列
中等高频
88
合并两个有序数组
简单高频
20
有效的括号
简单高频
121
买卖股票的最佳时机
简单高频
236
二叉树的最近公共祖先
中等高频
92
反转链表 II
中等高频
103
二叉树的锯齿形层序遍历
中等高频
141
环形链表
简单高频
300
最长上升子序列
中等高频
54
螺旋矩阵
中等高频
143
重排链表
中等高频
23
合并K个排序链表
困难高频
415
字符串相加
简单高频
56
合并区间
中等高频
160
相交链表
简单高频
42
接雨水
困难高频
1143
最长公共子序列
中等高频
124
二叉树中的最大路径和
困难高频
93
复原IP地址
中等高频
82
删除排序链表中的重复元素 II
中等中频
19
删除链表的倒数第N个节点
中等中频
142
环形链表 II
中等中频
4
寻找两个正序数组的中位数
困难中频
199
二叉树的右视图
中等中频
102
二叉树的层序遍历
中等中频
165
比较版本号
中等中频
704
二分查找
简单中频
232
用栈实现队列
简单中频
22
括号生成
中等中频
94
二叉树的中序遍历
简单中频
239
滑动窗口最大值
困难中频
69
x 的平方根
简单中频
148
排序链表
中等中频
32
最长有效括号
困难中频
31
下一个排列
中等中频
8
字符串转换整数 (atoi)
中等中频
70
爬楼梯
简单中频
322
零钱兑换
中等中频
43
字符串相乘
中等中频
76
最小覆盖子串
困难中频
41
缺失的第一个正数
困难中频
105
从前序与中序遍历序列构造二叉树
中等中频
78
子集
中等中频
151
翻转字符串里的单词
中等中频
155
最小栈
简单中频
34
在排序数组中查找元素的第一个和最后一个位置
中等中频
394
字符串解码
中等中频
101
对称二叉树
简单中频
39
组合总和
中等中频
470
用 Rand7() 实现 Rand10()
中等低频
64
最小路径和
中等低频
104
二叉树的最大深度
简单低频
110
平衡二叉树
简单低频
144
二叉树的前序遍历
简单低频
48
旋转图像
中等低频
234
回文链表
简单低频
695
岛屿的最大面积
中等低频
122
买卖股票的最佳时机 II
简单低频
240
搜索二维矩阵 II
中等低频
221
最大正方形
中等低频
98
验证二叉搜索树
中等低频
543
二叉树的直径
简单低频
14
最长公共前缀
简单低频
179
最大数
中等低频
113
路径总和 II
中等低频
662
二叉树最大宽度
中等低频
62
不同路径
中等低频
198
打家劫舍
中等低频
152
乘积最大子数组
中等低频
560
和为K的子数组
中等低频
112
路径总和
简单低频
226
翻转二叉树
简单低频
209
长度最小的子数组
中等低频
227
基本计算器 II
中等低频
169
多数元素
简单低频
24
两两交换链表中的节点
中等低频
139
单词拆分
中等低频
283
移动零
简单低频
718
最长重复子数组
中等低频
1
两数之和
简单低频
2
两数相加
中等低频
#543
简单
低频
后序 DFS

二叉树的直径

这是一道围绕树、二叉树展开的高频练习。建议先掌握「后序 DFS」这套写法,再结合下方步骤讲解理解状态维护、边界处理和复杂度取舍。

二叉树

题目分析

这道题表面上是在处理「二叉树的直径」,但先要想清楚题目到底让你返回什么,以及过程中哪些约束必须一直满足。从题型上看,它主要在考 树、二叉树 这些能力。先别急着写代码,先把题目要求翻译成人话,明确结果是什么、约束是什么、过程里要持续维护什么。只有先把题目要求翻译成人话,后面的推荐代码才是在实现思路,而不是直接给答案。

接下来怎么看推荐代码: 带着这个理解再看推荐代码时,重点观察这条主线:后序遍历时同时计算每个节点左右子树高度,并用 leftHeight + rightHeight 更新最大直径。

推荐代码

推荐解法:后序 DFS
时间复杂度: O(n)
空间复杂度: O(h)
核心思路: 后序遍历时同时计算每个节点左右子树高度,并用 leftHeight + rightHeight 更新最大直径。
class Solution {
    private int diameter = 0;

    public int diameterOfBinaryTree(TreeNode root) {
        depth(root);
        return diameter;
    }

    private int depth(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return 0;
        }

        int leftHeight = depth(node.left);
        int rightHeight = depth(node.right);
        diameter = Math.max(diameter, leftHeight + rightHeight);

        return Math.max(leftHeight, rightHeight) + 1;
    }
}

结构化讲解

面试时怎么讲

开场思路

这题我会用后序 DFS,一边算高度,一边更新直径。

核心过程

  1. 递归求出左右子树高度。
  2. 经过当前节点的最长路径就是左高加右高。
  3. 用这个值更新全局最大直径。
  4. 然后把当前子树高度返回给父节点。

复杂度总结

时间复杂度 O(n),空间复杂度 O(h)

面试补一句:这题要把“返回高度”和“更新直径”这两个职责区分开讲。

核心思路

二叉树直径不一定经过根节点,所以不能只在根上看。正确思路是对每个节点都计算“经过它的最长路径”,并在 DFS 过程中维护全局最大值。

步骤讲解

1

后序遍历计算子树高度

先拿到左右子树高度,再回到当前节点做计算。

为什么这样做:当前节点的直径候选值依赖左右子树高度。
对应代码提示:int leftHeight = depth(node.left);
2

用左右高度更新直径

经过当前节点的最长路径长度,就是左高加右高。

为什么这样做:一条路径最多只能从当前节点向左右各延伸一边。
对应代码提示:diameter = Math.max(diameter, leftHeight + rightHeight);
3

向父节点返回当前高度

当前节点高度等于左右子树较大高度再加 1。

为什么这样做:父节点只关心往下能延伸多深。
对应代码提示:return Math.max(leftHeight, rightHeight) + 1;

易错点

把直径误解成节点数

题目定义的直径是边数,不是路径上的节点数。

正确理解:这里直接用左右高度之和表示边数。

只比较经过根节点的路径

真正的最长路径可能完全在某个子树内部。

正确理解:在每个节点都更新一次全局答案。

复杂度与适用判断

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:O(h)
比其他方案更好在哪里:比对每个节点单独再算一遍高度更高效,避免重复遍历。
适用判断:树题里既要向上返回局部信息,又要顺手更新全局答案时,后序 DFS 很常见。

额外提醒

  • 返回值是高度,全局变量存的是直径,两者不要混在一起。