总
上次我们把二叉树的性质和概念，代码实现全部完结。所以这篇我们来趁热打铁，写几道二叉树的经典面试题，我会尽我的能力把题目思路和代码实现谈清楚，如果对二叉树的性质这些的不清楚的可以看二叉树的性质和实现-优快云博客进行一些复习和巩固。正片开始我们先看看本篇要讲的面试题，这些题目都是从简单到难的，前四题一个档次，后三题就需要你的智商在线了。
1. 检查两棵树是否相同。
2. 另⼀棵树的子树。
3. 翻转⼆叉树。
4. 对称⼆叉树。
5. 给定⼀个⼆叉树,找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。
6. 根据⼀棵树的前序遍历与中序遍历构造⼆叉树。
7. ⼆叉树中序非递归遍历实现。
第一题
检查二棵树是否相同，100. 相同的树 - 力扣（LeetCode）
我们想要判断两课二叉树是不是相同的，是不是就要判断他们是不是相同的就好了（听不懂就跳过这句话）我们判断两棵树是不是相同，你可以想到什么方法，反正我就想到了，看根节点是不是相同再看左子树最后看右子树（你想先看右子树好像也可以，题是死的，人的活的，你总不能被尿憋死吧）那我们又要想了，我们怎么判断左右子树是不是相同的呢，还不是根节点，左子树，右子树，这样一想，就知道了写一个递归阿，都是这样一直判断下去嘛，如果一直判断到左子树右子树都为空了还是一样的，那就是相同了嘛，那假如我们发现了不同的（那恭喜了您嘞，玩完了）我们直接反正false就好了。但是还有一个要注意的点，因为我们不知道他们传的是不是一个空的二叉树，所以我们在开头的时候，要先判断一下啊，结果还刚好，把我们递归停下的地方写好了，思路完成，我们看代码。
if(p == null && q == null){
return true;
}
if(p == null || q == null){
return false;
}
if(p.val == q.val){
boolean left = isSameTree(p.left,q.left);
boolean right = isSameTree(p.right,q.right);
return left && right;
}else{
return false;
}
欧克了，来下一个。
第二题
另⼀棵树的子树，这个我们看题目好像不说写的很清楚，所以我们进来看看572. 另一棵树的子树 - 力扣（LeetCode）就基本理解题目了，就是给我们两棵树（一课我们叫母树，还有一课叫子树，子树是母树的一个枝干），我们看看一棵树是不是另一课树的子树，其实这个题应该思路一下就出来了，我们先找到子树的根节点的值会不会等于母树上那个节点的值，假如说找到了，那这个母树这个节点的树就是和子树一样，那我们没有找到怎么办，你说，不是更好啊，连根节点的值都不一样，你觉得还有判断的必要吗，那肯定是找不到啊，所以说大方向我们找好了，但是我们要想好每一个细节，来想想还有没有什么我们没有考虑到的，对对对，就是找到了，下面怎么实现，很简单就是判断两个子树是否相同啊（那这个怎么写啊，好难想啊），不就是第一题啊，那我们可以实现了不，其实还有一个小漏洞，就是我们找到了，但是这个节点的树和二叉树不一样，然后下面还有一个值等于子树的节点，这个漏洞也好解决，就是继续向下递归呗，找到了，就返回true，一个树都找完了都找不到就返回false就好了，思路就这么多，我们来看代码
public boolean isSubtree(TreeNode root, TreeNode subRoot) {
if(root == null && subRoot == null){
return true;
}
if(root == null || subRoot == null){
return false;
}
if(root.val == subRoot.val){
if(isSameTree(root,subRoot) == true){
return true;
}else{
boolean left = isSubtree(root.left,subRoot);
boolean right = isSubtree(root.right,subRoot);
return (left || right);
}
}else{
boolean left = isSubtree(root.left,subRoot);
boolean right = isSubtree(root.right,subRoot);
return (left || right);}
}但是我们还需要第一题的判断代码放一起就可以了。
第三题
翻转⼆叉树226. 翻转二叉树 - 力扣（LeetCode），这个题目一看就知道要干什么就是把一颗二叉树翻转一下就好了，左边的去右边，右边的来左边，中间的呢（我知道中间的去下面，你想出来了，你就是sb）中间的还在中间，我们的思路应该就很明确了，就是左边到右边不就好了，那我们来想一下，第一层就根节点，第二层就左子树和右子树（我们叫为左，右）对吧，他们两个交换一下，那第三层（是不是有左左，左右，右左，右右）呢，但是我们还是左右交换，左左和左右交换就好，不需要别的（看起来说了很多，实际上啥都没说，因为我们是递归啊牢弟，是从下往上的，但是思路还是一样的，）所以我们看代码。
public TreeNode invertTree(TreeNode root) {
if(root == null){
return null;
}
if(root.left == null && root.right == null){
return root;
}
if(root.left == null || root.right == null){
TreeNode count = root. left;
root.left = root.right;
root.right = count;
}
TreeNode left = invertTree(root.left);
TreeNode right = invertTree(root.right);
if(root.left != null && root.right != null){
TreeNode count = root. left;
root.left = root.right;
root.right = count;
return root;
}
return root;
}
成功下一个，是不是觉得自己又行了。
第四题
对称⼆叉树101. 对称二叉树 - 力扣（LeetCode），这个有一个特别简单是思路来实现，就是我们把这个二叉树复制一份，翻转一下再对比两个二叉树是否相同（翻转二叉树，前面写了，判断二叉树是否相同我们前面也写了，嘻嘻）但是如果是这样我就不会拿出这题来了，所以我们不使用上面的代码实现，我们想想，我们判断一个二叉树是否对称，是不是就是判断第二层的左右子树是不是相同，那第三层就是左左和右右相同，左右和右左是否相同，那第四层呢（这样下去会潮掉（发疯的意思，不过是家乡话）），所以这个思路不行，但是又不是完全不行，你想想，我们到第三层的时候，把左左的子树看为是一个新的树直接和右右的子树比较不就好了，假如相同就返回true，不相同就ok了，找到不同了（道爷我成了）是不是，那就会有人想，为什么我们不是再第二层的时候把左和右传下去比较，因为
题中的实例1，2的左右子树传下去会一样吗，所以说我们只能使用第三层，不能使用第二层，那就会有人想了，我比到第四层行不行，我的评价是闲的蛋疼，第三层就好了，你非要多此一举，思路讲完看代码
public boolean isSymmetry(TreeNode left ,TreeNode right){
if( left == null && right == null){
return true;
}
if( left == null || right == null){
return false;
}
if(left.val != right.val){
return false;
}
boolean isleft = isSymmetry(left.left,right.right);
boolean isright = isSymmetry(left.right,right.left);
return isleft && isright;
}
public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
if(root == null ){
return true;
}
if(root.left == null && root.right == null){
return true;
}
if(root.left == null || root.right == null ){
return false;
}
boolean i = isSymmetry(root.left ,root.right);
return i;
}
现在是不是思维就开始活跃起来了，现在开始上强度。
第五题
给定⼀个⼆叉树,找到该树中两个指定节点的最近公共祖先236. 二叉树的最近公共祖先 - 力扣（LeetCode）这个我们看题目感觉对这个题目不是很可以理解，所以我们看详情
怎么说，其实就是两个节点往上找，找到最近的公共节点，但是公共节点也可以是两个节点的其中一个，我们理解了题目，就可以来想一想我们这到题的思路了，因为这个要往上找，但是我们的二叉树是不存在向上查询的功能，所以我们这个一定要使用递归，从这个节点一直往下递归一直到找到这两个值，我们就来想一想，会有这样递归会有什么可能呢，一，两个值都在左子树，而，两个值都在右子树，三，一个左，一个右，四，还有没有可能一个值就是这个节点呢。一个值随机在左右子树。现在我们就来对这些情况进行分析和处理，
一，都在左子树或右子树，你好好想想，都在一边，那这个节点还是最近的公共节点吗，肯定不是啊，我举一个例子
我们可不可以认为5才是最近公共节点（就是情况四），所以说这种情况其实是不成立的。
二，一个左，一个右，这种情况是不是刚刚好就是最近公共节点，但凡他上一个节点，就在同一边了，他往下一个节点，就有一个找不到，
三，一个是自己还有一个在左或右子树，这种情况也是刚刚好，上一个下一个都不行，所以我们就只需要考虑二，三就可以了
所以，那值出现的情况只有三种（后面讲三种都是这三种），一、左子树，二、右子树，三、根节点。而实现最近公共节点的条件就是两个值同时出现，但是一定要是三种情况种的两种（但是不能同时出现在一种情况），所以我们就可以设定找到了就返回1，三种情况加起来就刚刚好是2。也只有是2才是对的，别的取值都是错的。我们就返回这个加起来是2的节点就可以了（但是因为方法返回值已经是int了，所以我们就可以定义一个类变量，来保存返回的节点）思路讲完了，看代码实现
class Solution {
private TreeNode ice = null;//这个就是返回的节点
public int foundata(TreeNode root ,TreeNode p ,TreeNode q){
if(root == null){
return 0;
}
int isself = 0;
if(root.val == p.val || root.val == q.val){
isself = 1;
}
int isleft = foundata(root.left,p,q);
int isright = foundata(root.right ,p,q);
int count = isleft + isright + isself;
if(count == 2){
ice = root;
}
return count>0? 1:0;
}
public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
ice = null;
if(root == null){
return null;
}
int i = foundata(root,p,q);
return ice;
}
}有没有感觉要张脑子了啊，我们继续
第六题
根据⼀棵树的前序遍历与中序遍历构造⼆叉树105. 从前序与中序遍历序列构造二叉树 - 力扣（LeetCode）
上一张我们埋下了这个伏笔，现在开始写吧，我们还是老规矩，想思路，我们先想前序遍历是什么样的，嗯~~，根左右，中序呢，嗯~~，左根右，也就是说前序的第一个节点就是根节点，而我们拿到了根节点之后，就可以在中序里面知道，根左边的是左子树，右边的是右子树，我们就可以使用这个方法一直递归下去，直到什么时候停呢，想一想，傲，只有一个元素的时候停。所以我们就可以先写代码了
我们先来理解一下啊，这个head>end就是我传一个数组，结果数组就没有元素，所以就返回空，而head == end就是只有一个元素，那我们是不是直接创建这个节点返回就行了，理解了，好，我们接着往下写，我们已经拿到根节点了，并且知道了根节点的位子，接下来就是递归中序的左子树，右子树了，所以我们要传参了，首先两个数组（前序和中序）是一定要传的，接下来就是head和end对于中序的左子树来说，head就是这个数组的head，而end就是根节点的前面一位所以就是inorder-1，而perhead（这个是前序的头节点，因为在前序中我们只需要头节点来确定根节点是哪个，前序除此之外没有任何用处，所以我们可以就传perhead）就是当前的perhead+1（为什么，因为前序是根左右，所以根的下一个元素就是左的第一个元素，也就是左边的根节点）这个是对于中序的左子树，现在我们来谈论中序的右子树，一样的head和end，head自然就是inorder+1（中序中根的下一个节点嘛）而end就是这个数组的末尾了，重点来了，就是右子树的perhead怎么计算啊，在前序遍历中我们知道前序是根左右，所以右子树的第一个元素就是原perhead（根）+左子树的个数（这个不就是尾-首不要忘记还有+1噢）再加1就对了。思路都理清楚了，就看代码吧。
public int founddata(int[] inorder ,int first){
for(int i = 0;i<inorder.length;i++){
if(inorder[i] == first){
return i;
}
}
return -1;
}
public TreeNode main01(int[] preorder, int[] inorder,int head, int end,int perhead){
if(head>end){
return null;
}
if(head == end){
TreeNode tree = new TreeNode(inorder[head]);
return tree;
}
int first = preorder[perhead];
int order = founddata(inorder,first);
TreeNode tree = new TreeNode(first);
tree.left = main01(preorder,inorder,head,order-1,perhead+1);
tree.right = main01(preorder,inorder,order+1,end,perhead+order-head+1);
return tree;
}
public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
if(preorder.length == 0 || inorder.length == 0){
return null;
}
TreeNode root = main01(preorder,inorder,0,inorder.length-1,0);
return root;
}
第七题
⼆叉树中序非递归遍历实现94. 二叉树的中序遍历 - 力扣（LeetCode）
其实这个题再上一篇我们也埋了伏笔，就是递归的操作可以实现先进后出的操作，而我们的栈也刚好可以满足先进后出的操作，所以我们使用递归实现的操作，栈应该也是可以实现的，而二叉树的遍历有前序中序和后序，我为什么要选择中序呢，因为前序太简单了，后序和中序有共通之处，所以我选择中序，因为中序是左根右，所以我们要先一直向左走，因此我们先写一个循环，一边找一边把题目入栈一直找到了左子树为空的节点，我们再看这个节点有没有右子树，如果有，嗨，就先把栈顶出栈再继续往左找，一边找一边入栈，一直循环下去，直到，右子树也为空了（不容易啊）我们就可以再次出栈了，再找栈顶的元素有没有右子树，有就继续，一直到全部元素都出栈，栈为空了，我的任务完成了
所以来看代码
public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
Stack<TreeNode> stack = new Stack();
List<Integer> list = new ArrayList<>(20);
if(root == null){
return list;
}
TreeNode cur = root;
while(true){
while(cur != null){
stack.push(cur);
cur = cur.left;
}
if(stack.empty()){
break;
}
TreeNode middata = stack.pop();
list.add(middata.val);
cur = middata.right;
}
return list;
}
兄弟们，怎么样啊，今天就先到这吧，下次见
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