From b286aa8784cb03a5fdd993dcdaf345e7f1bb804d Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: busker <165013324+hiroki-horiguchi-dev@users.noreply.github.com> Date: Tue, 2 Jun 2026 01:11:09 +0900 Subject: [PATCH] solve 104 --- tree-bst/104.md | 175 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ 1 file changed, 175 insertions(+) diff --git a/tree-bst/104.md b/tree-bst/104.md index e69de29..e1b1fec 100644 --- a/tree-bst/104.md +++ b/tree-bst/104.md @@ -0,0 +1,175 @@ +- 問題: [104. Maximum Depth of Binary Tree](https://leetcode.com/problems/maximum-depth-of-binary-tree/description/) +- コメント集: [104. Maximum Depth of Binary Tre](https://docs.google.com/document/d/11HV35ADPo9QxJOpJQ24FcZvtvioli770WWdZZDaLOfg/mobilebasic#h.7b7phcxky0ug) +- 条件 + - `The number of nodes in the tree is in the range [0, 10^4].` + - `-100 <= Node.val <= 100` +- 方針 + - 選択肢が見えること、その中で何を使うのか？を理由をつけて選択できることが重要 + - BFS, DFS が思いつく,思いつく == 書けるなので全てやってみる + - BFSは最短経路を求める時に使うものではあるものの、Queueを使った解法も考えられる + - DFSの方針は以下2つ + - 再帰関数を使う + - Stackを使う +- 時間 + - 方針1(シンプルな再帰): 10分, 時間計算量: O(N), 空間計算量: O(N) ※直線の木の場合、最悪 O(N) 個がスタックトレースに乗るから + - 方針2(Stackを使ったDFS): 40分. 方針というよりビルドエラーの解消に苦戦した。お世辞にも綺麗とは言えない.シンプルな方針1を選択した方がいいなと即座にならないといけない.練習としてやってみた. 時間計算量: O(N), 空間計算量: O(N) + - 方針3(Queueを使う方法): 20分、方針2と Stack --> Queue以外同じなので。時間計算量: O(N), 空間計算量: O(N) + +## 再帰 +- 再帰関数はコールスタックに載せることになるため Stack overflow のリスクがある +- 10^4 くらいであれば再帰関数でも良い、非常にシンプルに書けるので選んだと言える +```java +/** + * Definition for a binary tree node. + * public class TreeNode { + * int val; + * TreeNode left; + * TreeNode right; + * TreeNode() {} + * TreeNode(int val) { this.val = val; } + * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) { + * this.val = val; + * this.left = left; + * this.right = right; + * } + * } + */ +class Solution { + public int maxDepth(TreeNode root) { + if (root == null) { + return 0; + } + + int left = maxDepth(root.left); + int right = maxDepth(root.right); + + return Math.max(left, right) + 1; + } +} +``` + +#### Claudeレビュー +- 一点だけ +- 再帰のコードですが、最初のレビューで指摘した点がそのままです： +```java +java// 今のコード +int left = maxDepth(root.left) + 1; +int right = maxDepth(root.right) + 1; +return Math.max(left, right); + +// より読みやすい +return 1 + Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)); +``` +- いや別にどっちでもよくない？と思ったが、可読性という意味で + 1 は一箇所の方がいいと思い直して修正 + +## Stack +```java +/** + * Definition for a binary tree node. + * public class TreeNode { + * int val; + * TreeNode left; + * TreeNode right; + * TreeNode() {} + * TreeNode(int val) { this.val = val; } + * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) { + * this.val = val; + * this.left = left; + * this.right = right; + * } + * } + */ +class Solution { + public int maxDepth(TreeNode root) { + if (root == null) { + return 0; + } + + Stack> nodes = new Stack<>(); + Map nodeAndDepth = new HashMap<>(); + nodeAndDepth.put(root, 1); + nodes.push(nodeAndDepth); + int result = 1; + + while (!nodes.isEmpty()) { + Map entry = nodes.pop(); + + for (TreeNode node : entry.keySet()) { + if (node.left != null) { + HashMap newEntry = new HashMap<>(); + newEntry.put(node.left, entry.get(node) + 1); + nodes.push(newEntry); + } else { + result = Math.max(result, entry.get(node)); + } + + if (node.right != null) { + HashMap newEntry = new HashMap<>(); + newEntry.put(node.right, entry.get(node) + 1); + nodes.push(newEntry); + } else { + result = Math.max(result, entry.get(node)); + } + } + } + + return result; + } +} +``` + +## Queue +```java +/** + * Definition for a binary tree node. + * public class TreeNode { + * int val; + * TreeNode left; + * TreeNode right; + * TreeNode() {} + * TreeNode(int val) { this.val = val; } + * TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) { + * this.val = val; + * this.left = left; + * this.right = right; + * } + * } + */ +class Solution { + public int maxDepth(TreeNode root) { + if (root == null) { + return 0; + } + + Queue> nodes = new ArrayDeque<>(); + Map nodeAndDepth = new HashMap<>(); + nodeAndDepth.put(root, 1); + nodes.add(nodeAndDepth); + int result = 1; + + while(!nodes.isEmpty()) { + Map entry = nodes.poll(); + + for(TreeNode node : entry.keySet()) { + if (node.left != null) { + Map newEntry = new HashMap<>(); + newEntry.put(node.left, entry.get(node) + 1); + nodes.add(newEntry); + } else { + result = Math.max(result, entry.get(node)); + } + + if (node.right != null) { + Map newEntry = new HashMap<>(); + newEntry.put(node.right, entry.get(node) + 1); + nodes.add(newEntry); + } else { + result = Math.max(result, entry.get(node)); + } + } + } + + return result; + } +} +``` \ No newline at end of file