代码随想录算法训练营第15天

二叉树part02

层序遍历

题目

有十道题那么多，每道题都是相似的思路，下面以一道比较经典的面试题为例：
199.二叉树的右视图

思路

二叉树的层序遍历使用先进先出的队列来实现，而实现过程中关键在于：每次都使用一个for循环将上层所有节点弹出队列（弹出时访问），然后将上层节点的子节点都加入队列，每次for循环结束，队列中都只保留有一层所有的节点，其他层（也就是上层）的节点一点都不剩。这时我们就可以利用for循环中的i=size-1来判断是否遍历到了一层中的最后一个节点。

代码

vector<int> rightSideView(TreeNode* root) {
        queue<TreeNode *> que;
        vector<int> result;
        TreeNode *preNode=root;
        if(root!=nullptr) que.push(root);
        while(!que.empty()){
            int size=que.size();
            for(int i=0; i<size; i++){
                TreeNode *cur=que.front();
                que.pop();
                if(i==size-1) result.push_back(cur->val);
                if(cur->left) que.push(cur->left);
                if(cur->right) que.push(cur->right);
            }
        }
        return result;
    }

226.翻转二叉树

题目

给你一棵二叉树的根节点 root ，翻转这棵二叉树，并返回其根节点。

思路

该题可以用前序遍历，也可以用后序遍历，就是不能用中序遍历（模拟一下：中序遍历先遍历左节点，交换左节点的两个孩子，然后遍历父节点，交换左右节点，然后遍历右节点并交换右节点的两个孩子，注意此时遍历的右节点就是刚才遍历的左节点，所以原先左节点的两个孩子被交换了两次，而原先的右节点的两个孩子并没有交换，所以不能用中序遍历）。我们这里使用前序遍历，先遍历父节点，用swap交换左右节点，然后递归地交换左节点的两个孩子和右节点的两个孩子。

代码

TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
        if(root==nullptr) return nullptr;
        swap(root->left, root->right);
        invertTree(root->left);
        invertTree(root->right);
        return root;
    }

101.对称二叉树

题目

给你一个二叉树的根节点 root ， 检查它是否轴对称。

思路

核心是要把这个看成两棵树的比较，也就是根节点的两个孩子看作两棵树，比较的过程中，使用左节点的左孩子和右节点的右孩子比较（还是递归地把比较的两个节点看做两棵树），使用左节点的右孩子和右节点的左孩子比较（仍然是递归地看做两棵树进行比较）。

注：递归终止条件是什么呢？是：
1、两个节点有一个为空，而另一个不为空，下面就不用比较了，已经不对称了。
2、两个节点都为空，无法继续向下比较了，则返回true
3、两个节点都不为空，但是两个节点的值不相等，下面也就不用比较了，已经不对称了。

特别注意：第3中情况，两个节点都不为空，若两个节点的值相等，该返回true吗？不该返回true，因为还没完成下面节点的比较呢，这时候要继续递归调用compare来比较它们的子节点，而不该返回true，如果中途都没有false情况发生的话，最后一定会比较到两个空节点，一定会返回true，递归结束。

代码

bool compare(TreeNode* leftNode, TreeNode *rightNode){
        if(leftNode==nullptr&&rightNode!=nullptr){
            return false;
        }else if(leftNode!=nullptr&&rightNode==nullptr){
            return false;
        }else if(leftNode==nullptr&&rightNode==nullptr){
            return true;
        }else if(leftNode->val!=rightNode->val){
            return false;
        }
        return compare(leftNode->left, rightNode->right)&&compare(leftNode->right, rightNode->left);
    }
    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        return compare(root->left, root->right);
    }