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统计二叉树的结点个数

时间:2026-04-01 15:18:17

统计二叉树的结点个数,可以使用递归迭代的方法。下面是两种常见的实现方式:

✅ 1. 递归方法(最常见)

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

def count_nodes(root):
    if not root:
        return 0
    return 1 + count_nodes(root.left) + count_nodes(root.right)

示例:

# 创建一个二叉树
root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.left.right = TreeNode(5)

print(count_nodes(root))  # 输出: 5

✅ 2. 迭代方法(非递归)

def count_nodes_iterative(root):
    if not root:
        return 0

    stack = [root]
    count = 0

    while stack:
        node = stack.pop()
        count += 1

        if node.left:
            stack.append(node.left)
        if node.right:
            stack.append(node.right)

    return count

示例:

root = TreeNode(1)
root.left = TreeNode(2)
root.right = TreeNode(3)
root.left.left = TreeNode(4)
root.left.right = TreeNode(5)

print(count_nodes_iterative(root))  # 输出: 5

✅ 3. 使用 BFS(广度优先搜索)

def count_nodes_bfs(root):
    if not root:
        return 0

    queue = [root]
    count = 0

    while queue:
        node = queue.pop(0)
        count += 1

        if node.left:
            queue.append(node.left)
        if node.right:
            queue.append(node.right)

    return count

总结:

方法 时间复杂度 空间复杂度
递归 O(n) O(h)
迭代(栈) O(n) O(h)
迭代(队列) O(n) O(h)

✅ 最终

如果你需要一个函数来统计二叉树的结点个数,可以使用如下代码:

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

def count_nodes(root):
    if not root:
        return 0
    return 1 + count_nodes(root.left) + count_nodes(root.right)

或者使用迭代方式:

def count_nodes(root):
    if not root:
        return 0
    stack = [root]
    count = 0
    while stack:
        node = stack.pop()
        count += 1
        if node.left:
            stack.append(node.left)
        if node.right:
            stack.append(node.right)
    return count

如果你有具体的二叉树结构,也可以告诉我,我可以帮你计算具体结点数。