「代码随想录算法训练营」第十二天 | 二叉树 part2
226. 翻转二叉树
题目链接：https://leetcode.cn/problems/invert-binary-tree/
题目难度：简单
文章讲解：https://programmercarl.com/0226.翻转二叉树.html
视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1sP4y1f7q7
题目状态：通过
个人思路：
类似二叉树的层序遍历的变形，创建一个队列，先将根节点压入队列中，当该节点压出队列时，若该节点有左右孩子，将该节点的左右孩子进行翻转（swap），并将其左右孩子节点压入队列中，直到队列中没有节点了，整个循环结束，二叉树翻转完成。
代码实现：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
if(!root) return nullptr;
queue<TreeNode *> que;
que.push(root);
while(!que.empty()) {
TreeNode *node = que.front();
que.pop();
swap(node->left, node->right);
if(node->left) que.push(node->left);
if(node->right) que.push(node->right);
}
return root;
}
};
前序遍历实现代码：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
if(!root) return root;
swap(root->left, root->right);
invertTree(root->left);
invertTree(root->right);
return root;
}
};
后序遍历实现代码：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
if(!root) return root;
invertTree(root->left);
invertTree(root->right);
swap(root->left, root->right);
return root;
}
};
中序遍历实现代码：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
TreeNode* invertTree(TreeNode* root) {
if(!root) return root;
invertTree(root->left);
swap(root->left, root->right);
invertTree(root->left);
return root;
}
};
101. 对称二叉树
题目链接：https://leetcode.cn/problems/symmetric-tree/
题目难度：简单
文章讲解：https://programmercarl.com/0101.对称二叉树.html
视频讲解：https://www.bilibili.com/video/BV1ue4y1Y7Mf
题目状态：没思路
思路：
使用递归，分别遍历其左孩子是否等于右孩子，若相等，在遍历其左孩子的左孩子是否等于其右孩子的右孩子，以及遍历其左孩子的右孩子是否等于其右孩子的左孩子，若一直进行下去且遍历完成，表示该二叉树是一个对称二叉树。
代码实现：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
bool equal(TreeNode *left, TreeNode *right) {
if(left == nullptr && right != nullptr) return false;
else if(left != nullptr && right == nullptr) return false;
else if(left == nullptr && right == nullptr) return true;
else if(left->val != right->val) return false;
bool outside = equal(left->left, right->right);
bool inside = equal(left->right, right->left);
bool isSame = outside && inside;
return isSame;
}
bool isSymmetric(TreeNode* root) {
if(!root) return true;
return equal(root->left, root->right);
}
};
使用迭代方法代码实现（使用两个队列，栈也可以，只需将下面代码中的两个队列改为两个栈即可）：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
bool isSymmetric(TreeNode* root) {
if(root == nullptr) return true;
queue<TreeNode *> que;
que.push(root->left);
que.push(root->right);
while(!que.empty()) {
TreeNode *leftNode = que.front(); que.pop();
TreeNode *rightNode = que.front(); que.pop();
if(!leftNode && !rightNode) continue;
if(!leftNode || !rightNode || (leftNode->val != rightNode->val)) return false;
que.push(leftNode->left);
que.push(rightNode->right);
que.push(leftNode->right);
que.push(rightNode->left);
}
return true;
}
};
100. 相同的树
题目链接：https://leetcode.cn/problems/same-tree/
题目难度：简单
题目状态：通过
思路和上一题的思路是一样的，直接看代码：
代码实现：
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
if(p == nullptr && q != nullptr) return false;
else if(p != nullptr && q == nullptr) return false;
else if(p == nullptr && q == nullptr) return true;
else if(p->val != q->val) return false;
bool leftEqual = isSameTree(p->left, q->left);
bool rightEqual = isSameTree(p->right, q->right);
bool isSame = leftEqual && rightEqual;
return isSame;
}
};