二叉树的堂兄弟节点

Posted 2023-02-17 红颜莫知己

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• 993. 二叉树的堂兄弟节点
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993. 二叉树的堂兄弟节点

在二叉树中，根节点位于深度 0 处，每个深度为 k 的节点的子节点位于深度 k+1 处。

如果二叉树的两个节点深度相同，但 父节点不同 ，则它们是一对堂兄弟节点。

我们给出了具有唯一值的二叉树的根节点 root ，以及树中两个不同节点的值 x 和 y 。

只有与值 x 和 y 对应的节点是堂兄弟节点时，才返回 true 。否则，返回 false。

示例 1：

输入：root = [1,2,3,4], x = 4, y = 3
输出：false
示例 2：

输入：root = [1,2,3,null,4,null,5], x = 5, y = 4
输出：true
示例 3：

输入：root = [1,2,3,null,4], x = 2, y = 3
输出：false

提示：

二叉树的节点数介于 2 到 100 之间。
每个节点的值都是唯一的、范围为 1 到 100 的整数。

思路分析

我们只需要记录，每个节点的深度、父节点、节点值即可，然后进行检查即可

1. 我们定义出两个要比较节点的信息

//x的信息
int x ;
TreeNode xParent;
int xDepth;
boolean xFound = false;

//y的信息
int y;
TreeNode yParent;
int yDepth;
boolean yFound = false;

2. 二叉树的遍历有深度优先遍历（DFS）和广度优先遍历（BFS）

DFS

简单说就是将每个节点都遍历一遍，每次遍历节点前都进行检查，有符合条件的两个节点就退出遍历。

public boolean isCousins(TreeNode root, int x, int y) 
       this.x = x;
       this.y = y;
       //第三个参数随便定义，只要是TreeNode类型就行
       dfs(root,0,null);
       //返回条件
       return xDepth == yDepth && xParent != yParent;
    


    public void dfs(TreeNode root , int depth , TreeNode parent)
        if (root == null) return;

        if (root.val == x) 
            xParent = parent;
            xDepth = depth;
            xFound = true;
        else if(root.val == y) 
            yParent = parent;
            yDepth = depth;
            yFound = true;
        

        if (xFound && yFound) return;
        dfs(root.left , depth + 1 , root);
        if (xFound && yFound) return;
        dfs(root.right , depth + 1 , root);
    

BFS

在广度优先遍历中，我们定义两个栈或者队列，一个用来存节点，一个用来存深度，一一对应；或者也可以使用其他数据结构，只要能达到目的都可以。

其实不管哪种方法都是对二叉树遍历的扩展，本质并没有变化

public boolean isCousins(TreeNode root, int x, int y) 
        this.x = x;
        this.y = y;
       
        Queue<TreeNode> nodeQueue = new LinkedList<TreeNode>();
        Queue<Integer> depthQueue = new LinkedList<Integer>();
        nodeQueue.offer(root);
        depthQueue.offer(0);

        while(!nodeQueue.isEmpty())
            TreeNode node = nodeQueue.poll();
            int depth = depthQueue.poll();
            
            if (node.left != null) 
                nodeQueue.offer(node.left);
                depthQueue.offer(depth + 1);
                check(node.left,depth + 1,node);
            
            if (node.right != null) 
                nodeQueue.offer(node.right);
                depthQueue.offer(depth + 1);
                check(node.right,depth + 1,node);
            

            if(xFound && yFound) break;           
        
        return xDepth == yDepth && xParent != yParent;
       
    
    //检查是否便来到x或y
     public void check(TreeNode node , int depth , TreeNode parent) 
         if (node.val == x) 
            xParent = parent;
            xFound = true;
            xDepth = depth;
         else if (node.val == y) 
             yParent = parent;
             yFound = true;
             yDepth = depth;
         
      

若有误，请指教！！！