Day54: 判断是否为平衡二叉树

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了Day54: 判断是否为平衡二叉树相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

Day54:  判断是否为平衡二叉树

1 题目

给定一个二叉树,判断它是否是高度平衡的二叉树。

本题中,一棵高度平衡二叉树定义为:

一个二叉树每个节点的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1。

示例 1:

给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]

    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7
返回 true 。
示例 2:

给定二叉树 [1,2,2,3,3,null,null,4,4]

       1
      / \
     2   2
    / \
   3   3
  / \
 4   4
返回 false 。

来源:https://leetcode-cn.com/problems/balanced-binary-tree/

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2 分析

这道题与求二叉树坡度等都很相似,也是从平衡二叉树的定义开始:

一个二叉树每个节点的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1,每个节点都满足就是平衡二叉树。

根据上方定义,很容易得到下方递推关系式:

f(root) = isRootBalanced 
          且 f(root.left)
          且 f(root.right)

即:根节点左右子树高度差绝对值不超过1,左右子树也满足平衡。

如何求节点高度,前面已经刷过此题,直接给出递推关系式:

h(node) = 1 + max(h(node.left),h(node.right))

即:节点高度等于1加上节点左右子树的较大高度。

至此,此题分析完毕,下面直接写代码即可:

3 代码

class Solution(object):
    def isBalanced(self, root):
        if not root:
            return True
        # 求节点高度,也就是第二个递推关系式
        def getHeight(root):
            if not root:
                return True
            return 1 + max(getHeight(root.left),getHeight(root.right))
        # 第一个递推关系式
        return abs(getHeight(root.left) - getHeight(root.right)) <=1 and self.isBalanced(root.left) and self.isBalanced(root.right)

以上求法时间复杂度:O(n),空间复杂度主要来自函数栈开销,与树的节点数有线性关系。

《end》

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