Leetcode 100. Same Tree

最新推荐文章于 2024-01-17 14:26:02 发布

原创最新推荐文章于 2024-01-17 14:26:02 发布 · 87 阅读

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#tree #dfs #bfs #recursion #iteration

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这篇博客探讨了如何使用深度优先搜索（DFS）前序遍历、后序遍历和广度优先搜索（BFS）来解决比较两个二叉树是否相同的算法问题。作者通过三种不同的方法展示了实现细节，包括递归和迭代的方式，并指出在解决树相关问题时，遍历策略并不局限于明确的树遍历题目，而是可以灵活运用到各种场景中。

在这里插入图片描述
方法1: 我第一反应是用dfs-preorder来做，后来发现错了，dfs-preorder只能判断一个唯一的bst，可是这题是bt。但是稍微改一下就可以适用于这道题目了。实际上这道题不需要一定用preorder来做，inorder，postorder都行。一开始我认为inorder不行，是因为inorder不能用来判断一个唯一的bst，可是这题是bt，所以无所谓了，用哪种traversal都行了就。时间复杂n，空间复杂h。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
        List<Integer> list1 = new ArrayList<>();
        List<Integer> list2 = new ArrayList<>();
        dfsPreorder(p, list1);
        dfsPreorder(q, list2);
        return list1.equals(list2);
    }
    
    public void dfsPreorder(TreeNode root, List<Integer> list){
        if(root == null) {
            list.add(10001);
            return;
        }
        list.add(root.val);
        dfsPreorder(root.left, list);
        dfsPreorder(root.right, list);
    }
}

方法2: recursion。其实也能叫做dfs-preorder-recursion。时间复杂n，空间复杂h。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
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);
    }
}

方法3: bfs-iteration-one queue。时间复杂n，空间复杂n。

class Solution {
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
        Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
        if (p == null && q == null)
            return true;
        else if (p == null || q == null)
            return false;
        if (p != null && q != null) {
            queue.offer(p);
            queue.offer(q);
        }
        while (!queue.isEmpty()) {
            TreeNode first = queue.poll();
            TreeNode second = queue.poll();
            if (first == null && second == null)
                continue;
            if (first == null || second == null)
                return false;
            if (first.val != second.val)
                return false;
            queue.offer(first.left);
            queue.offer(second.left);
            queue.offer(first.right);
            queue.offer(second.right);
        }
        return true;
    }
}