이진 트리의 마지막 수준에서 리프 노드 수 계산: 수준순 순회

이진 트리의 루트 노드에서 가장 먼 리프 노드의 수, 즉 이진 트리의 마지막 수준에 있는 리프 노드의 수를 계산합니다.

예를 들어, 아래 이진 트리에서 리프 노드의 총 개수는 4(3, 4, 6, 8로 나누어짐)이고, 마지막 수준의 리프 노드 개수는 1(번호 8)입니다.

     1
   /   \
  2     3
 / \
4   5
   / \
  6   7
       \
        8

방법: 레벨 순서 순회

암호:

from collections import deque


class Node:
    def __init__(self, value, left=None, right=None):
        self.value = value
        self.left = left
        self.right = right


# 计算二叉树中最后一层的叶子节点的个数
def leafNodeNum(root):
    if not root:
        return 0
    num = 0
    stack = deque()
    stack.append(root)

    # 层序遍历
    while stack:
        # 当前层级的叶子节点个数
        cur_num = 0

        length = len(stack)
        for _ in range(length):
            # 必须使用 popleft() 保证先进先出，不能使用 pop()
            # 使用 length 保证将上一层的节点全部弹出，而不弹出当前层级新加入的节点
            cur_node = stack.popleft()

            # 判断当前节点是否为叶子节点
            if not cur_node.left and not cur_node.right:
                cur_num += 1
            if cur_node.left:
                stack.append(cur_node.left)
            if cur_node.right:
                stack.append(cur_node.right)

        # 更新最大叶子节点个数
        num = max(num, cur_num)
    return num


if __name__ == '__main__':
    # 构建二叉树
    root = Node(1)
    root.left = Node(2)
    root.right = Node(3)
    root.left.left = Node(4)
    root.left.right = Node(5)
    root.left.right.left = Node(6)
    root.left.right.right = Node(7)
    root.left.right.right.left = Node(8)

    # 计算二叉树距离根节点最远的叶子节点个数
    max_leaves_count = leafNodeNum(root)
    print("二叉树中最后一层的叶子节点的数量为:", max_leaves_count)