Leetcode Symmetric Tree

二叉树对称性检查
本文介绍了一种检查二叉树是否为中心对称的方法,通过递归算法判断树的左子树和右子树是否互为镜像。示例展示了如何通过递归方式实现这一功能,并给出了具体的代码实现。

Given a binary tree, check whether it is a mirror of itself (ie, symmetric around its center).

For example, this binary tree [1,2,2,3,4,4,3] is symmetric:

    1
   / \
  2   2
 / \ / \
3  4 4  3

But the following [1,2,2,null,3,null,3] is not:

    1
   / \
  2   2
   \   \
   3    3

Note:
Bonus points if you could solve it both recursively and iteratively.


递归大法,代码如下:

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        if(root == NULL)
            return true;
        return symetric(root->left,root->right);
    }
    
    bool symetric(TreeNode* left,TreeNode* right)
    {
        if(left == NULL || right == NULL)
            return left == right;
        else if(left->val == right->val)
        {
            return symetric(left->left,right->right) && symetric(left->right,right->left);
        }
        else
            return false;
    }
};


LeetCode上有多个关于二叉树遍历的题目,以下是一些常见题目及对应的解题思路和代码实现: ### 二叉树中序遍历 题目描述:Given a binary tree, return the inorder traversal of its nodes’ values [^2]。 中序遍历是按照访问左子树——根节点——右子树的方式遍历二叉树,整个遍历过程天然具有递归的性质,可以直接用递归函数来模拟这一过程。以下是Python递归实现代码: ```python class Solution: def inorderTraversal(self, root: TreeNode) -> List[int]: if not root: return [] return self.inorderTraversal(root.left) + [root.val] + self.inorderTraversal(root.right) ``` 也可以使用非递归实现,关键点在于在弹出的时候进行节点值的访问,然后立即进入右子树。以下是C++非递归实现代码: ```cpp #include <vector> #include <stack> struct TreeNode { int val; TreeNode *left; TreeNode *right; TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {} }; std::vector<int> inorderTraversal(TreeNode* root) { std::vector<int> res; if(root==NULL) return res; std::stack<TreeNode*> s; TreeNode* node=root; while(!s.empty() || node!=NULL) { while(node!=NULL) { s.push(node); node=node->left; } node=s.top(); s.pop(); res.push_back(node->val); node=node->right; } return res; } ``` ### 判断二叉树是否对称(层序遍历应用) 题目虽未明确属于遍历题目,但解题使用了层序遍历思想。判断二叉树是否对称可以使用层序遍历的方法。以下是Java实现代码: ```java import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; class TreeNode { int val; TreeNode left; TreeNode right; TreeNode(int x) { val = x; } } class Solution { public boolean isSymmetric(TreeNode root) { if(root == null || root.left == null && root.right == null) return true; Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>(); queue.offer(root.left); queue.offer(root.right); while(!queue.isEmpty()){ TreeNode left = queue.poll(); TreeNode right = queue.poll(); if(left == null && right == null) continue; if(left == null || right == null) return false; if(left.val != right.val) return false; queue.offer(left.left); queue.offer(right.right); queue.offer(left.right); queue.offer(right.left); } return true; } } ```
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