104. Maximum Depth of Binary Tree

104. Maximum Depth of Binary Tree.md

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+1st
+
+最大深度を求めるので再帰の DFS で解いた。
+ノードの深さは最大 10^4 なので、デフォルトの再帰の設定だと`RecursionError`が発生するので気を付ける必要がある。
+時間計算量：O(n)
+空間計算量：O(n) 木がバランスしていれば O(logn)か
+
+```python
+class Solution:
+    def maxDepth(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:
+        if root is None:
+            return 0
+
+        left_depth = self.maxDepth(root.left)
+        right_depth = self.maxDepth(root.right)
+
+        return max(left_depth, right_depth) + 1
+```
+
+2nd
+1st とほぼおなじ。if not root に変えただけ。
+
+```python
+class Solution:
+    def maxDepth(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:
+        if not root:
+            return 0
+
+        left_depth = self.maxDepth(root.left)
+        right_depth = self.maxDepth(root.right)
+
+        return max(left_depth, right_depth) + 1
+```
+
+スタックを用いた DFS。
+再帰と違いスタックオーバーフローを気にしなくてよい。
+
+```python
+class Solution:
+    def maxDepth(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:
+        tree_nodes = []
+        tree_nodes.append((root, 1))
+        max_depth = 0
+        while tree_nodes:
+            node, depth = tree_nodes.pop()
+            if node is None:
+                continue
+            max_depth = max(max_depth, depth)
+            if node.left:
+                tree_nodes.append((node.left, depth + 1))
+            if node.right:
+                tree_nodes.append((node.right, depth + 1))
+        return max_depth
+```
+
+BFS。
+木がバランスしていても空間計算量が O(n)のため、今回のケースだと DFS のほうがより効率的になる可能性が高い。
+
+```python
+class Solution:
+    def maxDepth(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:
+        tree_nodes = deque([root])
+        depth = 0
+        while tree_nodes:
+            level_size = len(tree_nodes)
+            for _ in range(level_size):
+                node =  tree_nodes.popleft()
+                if node.left:
+                    tree_nodes.append(node.left)
+                if node.right:
+                    tree_nodes.append(node.right)
+        return depth
+```
+
+3rd
+
+```python
+class Solution:
+    def maxDepth(self, root: Optional[TreeNode]) -> int:
+        if root is None:
+            return 0
+
+        left_depth = self.maxDepth(root.left)
+        right_depth = self.maxDepth(root.right)
+
+        return max(left_depth, right_depth) + 1
+```