Leetcode 100. 相同的树

问题：给你两棵二叉树的根节点 p 和 q ，编写一个函数来检验这两棵树是否相同。

如果两个树在结构上相同，并且节点具有相同的值，则认为它们是相同的。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */

算法：判断根结点，如果都为空则相等，返回 true 。如果有一个为空，则 p == q 一定不成立，返回 false 。如果都不为空，则 if 条件不成立，判断根结点的值 val 、左子树、右子树是否相等。

代码：

class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if(p == nullptr || q  == nullptr)    return p == q;// 如果pq都为空，则返回true，如果有一个为空则p == q不成立，返回false
        return p->val == q->val && isSameTree(p->left,q->left) && isSameTree(p->right,q->right);// 都不为空则判断值相等、左右子树相同
    }
};

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Leetcode 101. 对称二叉树

问题：给你一个二叉树的根节点 root ， 检查它是否轴对称。

算法：根节点不用判断，只需判断左子树的右子树和右子树的左子树是否相等，以及左子树的左子树和右子树的右子树是否相等即可。

代码：

class Solution {
    // 在【100. 相同的树】的基础上稍加改动
    bool isSameTree(TreeNode *p, TreeNode *q) {
        if (p == nullptr || q == nullptr)    return p == q;
        return p->val == q->val && isSameTree(p->left, q->right) && isSameTree(p->right, q->left);
    }

public:
    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        return isSameTree(root->left,root->right);
    }
};

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Leetcode 110. 平衡二叉树

问题：给定一个二叉树，判断它是否是平衡二叉树。

平衡二叉树 是指该树所有节点的左右子树的深度相差不超过 1 。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */

算法：递归左右子树，得出深度。在过程中，如果检测出有子树不是平衡二叉树，则 return -1 ，一层层向上 return ，如果是平衡二叉树则 return 最大深度。

代码：

class Solution {
    int get_height(TreeNode* node){
        if(node == nullptr) return 0;// 空结点则return
        int left_depth = get_height(node->left);// 左子树深度
        if(left_depth == -1)    return -1;// 遇到 -1 就 return
        int right_depth = get_height(node->right);// 右子树深度
        if(right_depth == -1 || abs(left_depth - right_depth) >1)   return -1;//绝对值 > 1 表明不是平衡二叉树，也return -1
        return max(left_depth,right_depth) + 1;// 返回最大深度
    }
public:
    bool isBalanced(TreeNode* root) {
        return get_height(root) != -1;// 如果是 -1 证明不是平衡二叉树，return false ，不是 -1 则证明是平衡二叉树，返回 true
    }
};

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Leetcode 199. 二叉树的右视图

问题：给定一个二叉树的根节点 root，想象自己站在它的右侧，按照从顶部到底部的顺序，返回从右侧所能看到的节点值。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */

算法：从根结点 root 开始，利用返回数组 ans 的 size 来判断是否已经有右边的结点填入到数组 ans 中，如果已经填入则跳到下一深度。

代码：

class Solution {
    vector<int> ans;

    void dfs(TreeNode* node,int depth){
        if(node == nullptr) return;
        if(depth == ans.size()) ans.push_back(node->val);// 这个深度首次遇到
        dfs(node->right,depth + 1);// 先递归右子树
        dfs(node->left,depth + 1);
    }
public:
    vector<int> rightSideView(TreeNode* root) {
        dfs(root,0);
        return ans;
    }
};