图解剑指offer_32 树的子结构

一、题目

输入两棵二叉树A，B，判断B是不是A的子结构。（ps：我们约定空树不是任意一个树的子结构）

二、大致思路

先说下算法实现思路：对于两棵二叉树来说，要判断B是不是A的子结构，首先第一步在树A中查找与B根节点的值一样的节点。

通常对于查找树中某一个节点，我们都是采用递归的方法来遍历整棵树。

第二步就是判断树A中以R为根节点的子树是不是和树B具有相同的结构。

这里同样利用到了递归的方法，如果节点R的值和树的根节点不相同，则以R为根节点的子树和树B肯定不具有相同的节点；

如果它们值是相同的，则递归的判断各自的左右节点的值是不是相同。

递归的终止条件是我们达到了树A或者树B的叶节点。

有地方要重点注意，DoesTree1haveTree2()函数中的两个 if 判断语句 不能颠倒顺序 。
因为如果颠倒了顺序，会先判断pRoot1 是否为None, 其实这个时候，pRoot1 的节点已经遍历完成确认相等了，但是这个时候会返回 False，判断错误。

三、代码实现

1.Python

链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/6e196c44c7004d15b1610b9afca8bd88
来源：牛客网

# -*- coding:utf-8 -*-
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None
class Solution:
    def HasSubtree(self, pRoot1, pRoot2):
        # write code here
        result = False
        if pRoot1 != None and pRoot2 != None:
            if pRoot1.val == pRoot2.val:
                result = self.DoesTree1haveTree2(pRoot1, pRoot2)
            if not result:
                result = self.HasSubtree(pRoot1.left, pRoot2)
            if not result:
                result = self.HasSubtree(pRoot1.right, pRoot2)
        return result
    # 用于递归判断树的每个节点是否相同
    # 需要注意的地方是: 前两个if语句不可以颠倒顺序
    # 如果颠倒顺序, 会先判断pRoot1是否为None, 其实这个时候pRoot2的结点已经遍历完成确定相等了, 但是返回了False, 判断错误
    def DoesTree1haveTree2(self, pRoot1, pRoot2):
        if pRoot2 == None:
            return True
        if pRoot1 == None:
            return False
        if pRoot1.val != pRoot2.val:
            return False
        return self.DoesTree1haveTree2(pRoot1.left, pRoot2.left) and self.DoesTree1haveTree2(pRoot1.right, pRoot2.right)

2.java

public boolean HasSubTree(TreeNode root1, TreeNode root2){
        if(root1 == null || root2 == null){
            return false;//空树不是任意一个树的子结构
        }
        return doesTree1HaveTree2(root1, root2) || HasSubTree(root1.left, root2) || HasSubTree(root1.right, root2);
    }

    private boolean doesTree1HaveTree2(TreeNode root1, TreeNode root2) {
        if(root2 == null){
            return true;
        }
        if(root1 == null){
            return false;
        }
        if(root1.val != root2.val){
            return false;
        }
        return doesTree1HaveTree2(root1.left, root2.left)
                    && doesTree1HaveTree2(root1.right, root2.right);
    }

链接：https://www.nowcoder.com/questionTerminal/6e196c44c7004d15b1610b9afca8bd88
来源：牛客网

public class Solution {
    public static boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {
        boolean result = false;
        //当Tree1和Tree2都不为零的时候，才进行比较。否则直接返回false
        if (root2 != null && root1 != null) {
            //如果找到了对应Tree2的根节点的点
            if(root1.val == root2.val){
                //以这个根节点为为起点判断是否包含Tree2
                result = doesTree1HaveTree2(root1,root2);
            }
            //如果找不到，那么就再去root的左儿子当作起点，去判断时候包含Tree2
            if (!result) {
                result = HasSubtree(root1.left,root2);
            }
             
            //如果还找不到，那么就再去root的右儿子当作起点，去判断时候包含Tree2
            if (!result) {
                result = HasSubtree(root1.right,root2);
               }
            }
            //返回结果
        return result;
    }
 
    public static boolean doesTree1HaveTree2(TreeNode node1, TreeNode node2) {
        //如果Tree2已经遍历完了都能对应的上，返回true
        if (node2 == null) {
            return true;
        }
        //如果Tree2还没有遍历完，Tree1却遍历完了。返回false
        if (node1 == null) {
            return false;
        }
        //如果其中有一个点没有对应上，返回false
        if (node1.val != node2.val) {  
                return false;
        }
         
        //如果根节点对应的上，那么就分别去子节点里面匹配
        return doesTree1HaveTree2(node1.left,node2.left) && doesTree1HaveTree2(node1.right,node2.right);
    }