（二叉树）Java 求解对称二叉树

Posted 2021-05-26 南淮北安

文章目录

• • 一、题目
  • 二、题目分析
  • 三、递归法
  • 四、迭代法
  • 五、总结

一、题目

给定一个二叉树，检查它是否是镜像对称的

二、题目分析

题目要求比较的是二叉树是否对称，其实比较的是树的左右子树，所以递归遍历的过程中，也是要同时遍历两棵树

比较的两个子树的里侧和外侧的元素是否相等

因为要遍历两棵树而且要比较内侧和外侧节点，所以准确的来说是一个树的遍历顺序是左右中，一个树的遍历顺序是右左中

三、递归法

（1）确定递归参数及返回值

返回值就是判断的结果true或者false
递归参数需要传递左子树和右子树

boolean isCompare(TreeNode left,TreeNode right);

（2）确定递归终止条件

左为空，右不为空，不对称，return false
左不为空，右为空，不对称 return false
左右都为空，对称，return true
左右都不为空，比较节点数值，不相同就 return false

（3）确定单层递归的逻辑

比较的是左子树的左孩子和右子树的右孩子
左子树的右孩子和右子树的左孩子
也就是内测内测进行比较，外侧外侧进行比较

class Solution {
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        //比较左右子树
        return isCompare(root.left, root.right);
    }

    public boolean isCompare(TreeNode left, TreeNode right) {
        //排除空节点的情况
        if (left == null && right == null) {
            return true;
        }
        if (left == null && right != null) {
            return false;
        }
        if (left != null && right == null) {
            return false;
        }
        //排除左右节点都不为空的情况
        if (left.val != right.val) {
            return false;
        }
        //当前节点值相同
        //外侧：递归比较左子树的左孩子和右子树的右孩子
        //内测：递归比较左子树的右孩子和右子树的左孩子
        return isCompare(left.left, right.right) && isCompare(left.right, right.left);
    }
}

四、迭代法

借助队列判断根节点的左子树和右子树的内测和外侧是否相等

class Solution {
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        Deque<TreeNode> deque = new LinkedList<>();
        deque.add(root.left);
        deque.add(root.right);
        //记录左右子树要比较的节点
        TreeNode leftNode, rightNode;
        while (!deque.isEmpty()) {
            leftNode = deque.poll();
            rightNode = deque.poll();
            //左右节点均为空
            if (leftNode == null && rightNode == null) {
                continue;
            }
            //左右节点有一个为空，或者两者值不等
            if (leftNode == null || rightNode == null || leftNode.val != rightNode.val) {
                return false;
            }
            //先加入外侧节点进行比较
            deque.add(leftNode.left);
            deque.add(rightNode.right);
            //再加入内测节点进行比较
            deque.add(leftNode.right);
            deque.add(rightNode.left);
        }
        return true;
    }
}

五、总结

分析题目，注意递归和迭代的写法