111. Minimum Depth of Binary Tree

111-minimum-depth-of-binary-tree/111-minimum-depth-of-binary-tree.md

@@ -0,0 +1,171 @@
+# Minimum Depth of Binary Tree
+* 問題: https://leetcode.com/problems/minimum-depth-of-binary-tree/
+* 言語: C++
+
+## Step1
+
+- 前回と同じように、DFSとBFSの両方で解いてみた。
+- DFSは左ノードや右ノードがない場合のケースも考慮する必要がある。
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+    int minDepth(TreeNode* root) {
+        if (!root) {
+            return 0;
+        }
+        if (!root->left) {
+            return minDepth(root->right) + 1;
+        }
+        if (!root->right) {
+            return minDepth(root->left) + 1;
+        }
+
+        return min(minDepth(root->left), minDepth(root->right)) + 1;
+    }
+};
+```
+
+- BFSはqueueでノードと深さを管理する。葉ノードに達したときの深さが最小の深さなのでreturn
+- ノードと深さを別にする解き方もあるが、ループが増えるので一緒にqueueで管理した方が楽だと思ったので、一緒にして実装。
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+    int minDepth(TreeNode* root) {
+        if (!root) {
+            return 0;
+        }
+        queue<pair<TreeNode*, int>> node_and_depth;
+        node_and_depth.emplace(root, 1);
+        while (!node_and_depth.empty()) {
+            auto [node, depth] = node_and_depth.front();
+            node_and_depth.pop();
+            if (!node->left && !node->right) {
+                return depth;
+            }
+            if (node->left) {
+                node_and_depth.emplace(node->left, depth + 1);
+            }
+            if (node->right) {
+                node_and_depth.emplace(node->right, depth + 1);
+            }
+        }
+        return 0;
+    }
+};
+```
+
+## Step2
+
+- https://github.com/irohafternoon/LeetCode/pull/24/files
+- https://github.com/nktr-cp/leetcode/pull/23/files
+- 深さごとに管理する方法で解いてみた。
+- https://github.com/irohafternoon/LeetCode/pull/24/files#r2052736369
+- とりあえずpush_backして、nullptrだったら飛ばすのでもいいのか。
+- 無限ループにしたら、末行でreturnしなくて済むのか。
+- https://stackoverflow.com/questions/58520107/do-i-need-a-return-statement-after-an-infinite-loop?utm_source=chatgpt.com
+- 問題はないそうだが、コンパイラによっては警告を出すらしい。return文を省略しなくてもいい気がする。
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+    int minDepth(TreeNode* root) {
+        if (!root) {
+            return 0;
+        }
+        vector<TreeNode*> current_nodes{root};
+        int depth = 1;
+        while (true) {
+            vector<TreeNode*> next_nodes;
+            for (auto node : current_nodes) {
+                if (!node->left && !node->right) {
+                    return depth;
+                }
+                if (node->left) {
+                    next_nodes.push_back(node->left);
+                }
+                if (node->right) {
+                    next_nodes.push_back(node->right);
+                }
+            }
+            current_nodes.swap(next_nodes);
+            ++depth;
+        }
+    }
+};
+```
+
+- とりあえずキューに入れて、nullptrだったら飛ばす
+- root == nullptrだったら、末行で0が返ってくる
+- こっちの方がすっきりしていて好み。
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+    int minDepth(TreeNode* root) {
+        queue<pair<TreeNode*, int>> node_and_depth;
+        node_and_depth.emplace(root, 1);
+        while (!node_and_depth.empty()) {
+            auto [node, depth] = node_and_depth.front();
+            node_and_depth.pop();
+            if (!node) {
+                continue;
+            }
+            if (!node->left && !node->right) {
+                return depth;
+            }
+            node_and_depth.emplace(node->left, depth + 1);
+            node_and_depth.emplace(node->right, depth + 1);
+        }
+        return 0;
+    }
+};
+```
+
+## Step3
+
+- DFS
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+    int minDepth(TreeNode* root) {
+        if (!root) {
+            return 0;
+        }
+        if (!root->left) {
+            return minDepth(root->right) + 1;
+        }
+        if (!root->right) {
+            return minDepth(root->left) + 1;
+        }
+        return min(minDepth(root->left), minDepth(root->right)) + 1;
+    }
+};
+```
+
+- BFS
+
+```cpp
+class Solution {
+public:
+    int minDepth(TreeNode* root) {
+        queue<pair<TreeNode*, int>> node_and_depth;
+        node_and_depth.emplace(root, 1);
+        while (!node_and_depth.empty()) {
+            auto [node, depth] = node_and_depth.front();
+            node_and_depth.pop();
+            if (!node) {
+                continue;
+            }
+            if (!node->left && !node->right) {
+                return depth;
+            }
+            node_and_depth.emplace(node->left, depth + 1);
+            node_and_depth.emplace(node->right, depth + 1);
+        }
+        return 0;
+    }
+};
+```