二叉树相关习题

文章目录

• 二叉树相关习题
• • 1. 检查两棵树是否相同
  • 2. 判断一个树是否是另一个树的子树
  • 3. 二叉树的最大深度
  • 4. 判断一颗二叉树是否是平衡二叉树
  • 5. 对称二叉树
  • 6. 二叉树的最近公共祖先
  • 7. 二叉搜索树与双向链表

1. 检查两棵树是否相同

class Solution {
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
        if(p == null && q == null){
            return true;
        }
        if(p == null || q == null){
            return false;
        }
        if(p.val != q.val){
            return false;
        }
        return isSameTree(p.left,q.left) && isSameTree(p.right,q.right);
        
    }
}
//如果两个树都为空返回true，有一个树为空，则不相同，
//都不为空，则判断两个树的根节点是否相同，递归判断两个树的左节点和右节点

2. 判断一个树是否是另一个树的子树

class Solution {
    public boolean isSubtree(TreeNode root, TreeNode subRoot) {
        if(root == null || subRoot == null){
            return false;
        }
        if(isSameTree(root,subRoot)){
            return true;
        }
        if(isSubtree(root.left,subRoot)){
            return true;
        }
        if(isSubtree(root.right,subRoot)){
            return true;
        }
        return false;
    }
    public boolean isSameTree(TreeNode root,TreeNode subRoot){
        if(root == null && subRoot == null){
            return true;
        }
        if(root == null || subRoot == null){
            return false;
        }
        if(root.val != subRoot.val){
            return false;
        }
        return isSameTree(root.left,subRoot.left)&&isSameTree(root.right,subRoot.right);
    }
}
//先判断两个树是否相同，再递归判断一个树是否是另一个树的左子树或右子树

3. 二叉树的最大深度

class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return 0;
        }
        int leftMax = maxDepth(root.left);
        int rightMax = maxDepth(root.right);
        return (leftMax > rightMax)?leftMax +1 : rightMax+1;
    }
}
//最大深度就是这个树的高度

4. 判断一颗二叉树是否是平衡二叉树

class Solution {
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return true;
        }
        int leftHeight = maxDepth(root.left);
        int rightHeight = maxDepth(root.right);
        //一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1
        return Math.abs(leftHeight - rightHeight)<2 && isBalanced(root.left) && isBalanced(root.right);
    }
    public int maxDepth(TreeNode root){
        if(root == null){
            return 0;
        }
        int leftMax = maxDepth(root.left);
        int rightMax = maxDepth(root.right);
        return (leftMax > rightMax)? leftMax+1 : rightMax +1;
    }
}
 //先求出一个二叉树左右子树的高度，判断两者之差是否小于2,再递归判断左子树和右子树

5. 对称二叉树

class Solution {
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return true;
        }
        return isSymmetricChild(root.left,root.right);
    }
    public boolean isSymmetricChild(TreeNode leftTree,TreeNode rightTree){
        if(leftTree ==null && rightTree == null){
            return true;
        }
        if(leftTree == null || rightTree == null){
            return false;
        }
        if(leftTree.val != rightTree.val){
            return false;
        }
        //递归判断左子树的左和右子树的右，左子树的右和右子树的左
        return isSymmetricChild(leftTree.left,rightTree.right) && isSymmetricChild(leftTree.right,rightTree.left);
    }
}

6. 二叉树的最近公共祖先

class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if(root == null){
            return null;
        }
        //如果 q 或者 p 是root， 则root就是最近的公共祖先
        if(q == root || p == root){
            return root;
        }
        //不是root。 则去root的左树和右数去找
        TreeNode leftTree = lowestCommonAncestor(root.left,q,p);
        TreeNode rightTree = lowestCommonAncestor(root.right,q,p);
        //如果左树和右树都找到了，说明root是最近公共祖先
        if(leftTree != null && rightTree != null){
            return root;
        }
        //如果左树找到了 右树没找到 说明左树找到的这个节点就是公共祖先
        if(leftTree != null){
            return leftTree;
        }
        //如果右树找到了 左树没找到， 说明右树找到的这个节点 就是公共祖先
        if(rightTree != null){
            return rightTree;
        }
        return null;
    }
}

7. 二叉搜索树与双向链表

public class Solution {
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        if(pRootOfTree == null){
            return null;
        }
        ConvertChild(pRootOfTree);
        TreeNode tmp = pRootOfTree;
        while(tmp.left != null){
            tmp = tmp.left;
        }
        return tmp;
    }
    static TreeNode prev = null;
     public void ConvertChild(TreeNode pCur) {
        if(pCur == null){
            return;
        }
        ConvertChild(pCur.left);
         pCur.left = prev;
         if(prev != null){
             prev.right = pCur;
         }
         prev = pCur;
         ConvertChild(pCur.right);
    }
}
//二叉搜索树，中序遍历是有序的，