【leetcode】相同的树➕对称二叉树➕另一棵树的子树

news2024/11/24 20:54:51

大家好，我是苏貝，本篇博客带大家刷题，如果你觉得我写的还不错的话，可以给我一个赞👍吗，感谢❤️

一. 相同的树

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思路:

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bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) {
    //都为空
    if(p==NULL&&q==NULL)
        return true;
    //一个为空
    if(p==NULL||q==NULL)
        return false;
    //值不相同
    if(p->val!=q->val)
        return false;
    //值相同，比较左右子树
    return isSameTree(p->left,q->left)&&isSameTree(p->right,q->right);
}

二. 对称二叉树

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思路:

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这道题同相同的树相似，只不过相同的树是比较2个树的同侧子树，而这道题是比较不同侧子树

bool _isSymmetric(struct TreeNode* p,struct TreeNode* q){
    //p q都为空
    if(p==NULL&&q==NULL)
        return true;
    //p和q有一个为空
    if(p==NULL||q==NULL)
        return false;
    //p和q的值不同
    if(p->val!=q->val)
        return false;
    //p和q的值相同，再比较它们的不同侧子树
    return _isSymmetric(p->left,q->right)&&
       _isSymmetric(p->right,q->left);
}

bool isSymmetric(struct TreeNode* root) {
    return _isSymmetric(root->left,root->right);
}

三. 另一棵树的子树

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思路:

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注意右边例子中subRoot不是另一棵树的子树，因为root多了一个节点
好了，那本题的代码很轻易地就写出来了，那这对不对呢？

bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) {
    //都为空
    if(p==NULL&&q==NULL)
        return true;
    //一个为空
    if(p==NULL||q==NULL)
        return false;
    //值不相同
    if(p->val!=q->val)
        return false;
    //值相同，比较左右子树
    return isSameTree(p->left,q->left)&&isSameTree(p->right,q->right);
}

bool isSubtree(struct TreeNode* root, struct TreeNode* subRoot){
    if(root==NULL)
        return false;
    if(root->val==subRoot->val)
        return isSameTree(root,subRoot);
    return isSubtree(root->left,subRoot)
        ||isSubtree(root->right,subRoot);
}

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很遗憾，这是错的。为什么呢？我们的本意是：如果root->val == subRoot->val，但是root和subRoot不相同，那么我们再比较root的左右子树和subRoot。基于这个想法，我们再仔细看代码，发现当root->val==subRoot->val时，返回的是isSameTree(root,subRoot)的值，那么如果返回false，我们会直接跳过root的子树而返回root的双亲结点（以下图的两个树为例）

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所以我们在root->val==subRoot->val时不能返回isSameTree(root,subRoot)的值，而是当它的值为true时返回true，否则再比较左右子树。代码如下：

bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) {
    //都为空
    if(p==NULL&&q==NULL)
        return true;
    //一个为空
    if(p==NULL||q==NULL)
        return false;
    //值不相同
    if(p->val!=q->val)
        return false;
    //值相同，比较左右子树
    return isSameTree(p->left,q->left)&&isSameTree(p->right,q->right);
}

bool isSubtree(struct TreeNode* root, struct TreeNode* subRoot){
    if(root==NULL)
        return false;
    if(root->val==subRoot->val)
        {
            if(isSameTree(root,subRoot))
                return true;
        }
    return isSubtree(root->left,subRoot)
        ||isSubtree(root->right,subRoot);
}

也有一种简写的方法，思路一样

bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) {
    //都为空
    if(p==NULL&&q==NULL)
        return true;
    //一个为空
    if(p==NULL||q==NULL)
        return false;
    //值不相同
    if(p->val!=q->val)
        return false;
    //值相同，比较左右子树
    return isSameTree(p->left,q->left)&&isSameTree(p->right,q->right);
}

bool isSubtree(struct TreeNode* root, struct TreeNode* subRoot){
    if(root==NULL)
        return false;
    
    return isSameTree(root,subRoot)
        ||isSubtree(root->left,subRoot)
        ||isSubtree(root->right,subRoot);
}