判断二叉树是否为平衡树

  • 题目
    这里写图片描述

  • 分析
    判断二叉树是否为平衡树的关键就是每个节点的左右节点的树高差不超过1,也即对一个节点,其| leftHeight-rightHeight |<=1且其左节点和右节点也满足上述情况,以此类推。

    清楚了这一点后,代码就很容易写出来了。判断条件为若你存在有某节点的左右树高差大于1的,那么便不是二叉树;若你遍历了所有节点,都符合不大于1的条件,那么就是二叉树。而说到遍历,联系上述内容,我们就很容易想到DFS的思想。

  • 代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */
bool isBalanced(struct TreeNode* root) {
    return nodeHeight(root)!=-1?true:false;
}

int nodeHeight(struct TreeNode* root){
    int leftHeight,rightHeight;

    if(root==NULL)
        return 0;

    if(root->left==NULL)
        leftHeight=0;
    else
        leftHeight=nodeHeight(root->left);

    if(root->right==NULL)
        rightHeight=0;
    else
        rightHeight=nodeHeight(root->right);

    if(abs(leftHeight-rightHeight)<=1 && leftHeight!=-1 && rightHeight!=-1)
        return (leftHeight>rightHeight?leftHeight:rightHeight)+1;
    else
        return -1;
}
判断一个二叉树是否为平衡二叉树可以通过以下步骤实现: 1. **定义平衡二叉树的性质**:平衡二叉树是一种二叉树,其中每个节点的左子树和右子树的高度差不超过1。 2. **递归检查每个节点**:对于每个节点,检查其左子树和右子树的高度差是否不超过1。如果所有节点都满足这个条件,则该二叉树是平衡二叉树。 3. **计算子树高度**:在检查每个节点时,需要计算其左子树和右子树的高度。可以使用递归方法计算子树的高度。 以下是一个示例代码,展示了如何判断一个二叉树是否为平衡二叉树: ```python class TreeNode: def __init__(self, val=0, left=None, right=None): self.val = val self.left = left self.right = right def is_balanced(root): def check(node): if node is None: return 0 left = check(node.left) if left == -1: return -1 right = check(node.right) if right == -1 return max(left, right) + 1 return check(root) != -1 # 示例用法 # 构建一个平衡二叉树 root = TreeNode(1) root.left = TreeNode(2) root.right = TreeNode(3) root.left.left = TreeNode(4) root.left.right = TreeNode(5) root.right.left = TreeNode(6) root.right.right = TreeNode(7) print(is_balanced(root)) # 输出: True # 构建一个不平衡的二叉树 unbalanced_root = TreeNode(1) unbalanced_root.left = TreeNode(2) unbalanced_root.left.left = TreeNode(3) print(is_balanced(unbalanced_root)) # 输出: False ``` 在这个示例中,`is_balanced` 函数通过递归检查每个节点的高度差来判断二叉树是否为平衡二叉树
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