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算法:对称的二叉树

2022-08-04 11:48 作者:做架构师不做框架师  | 我要投稿


请实现一个函数,用来判断一棵二叉树是不是对称的。如果一棵二叉树和它的镜像一样,那么它是对称的。


例如,二叉树 [1,2,2,3,4,4,3] 是对称的。

1

/ \

2 2

/ \ / \

3 4 4 3


但是下面这个 [1,2,2,null,3,null,3] 则不是镜像对称的:

1

/ \

2 2

\ \

3 3


示例

  • 输入:root = [1,2,2,3,4,4,3]

  • 输出:true


限制

  • 0 <= 节点个数 <= 1000


方法一:递归

算法流程:

  • a,b 都为空,说明叶子结点递归完,是一颗对称的二叉树

  • a,b 其中一个为空,说明非对称

  • 满足对称的三个必备条件:

    • a、b 叶子节点值一致

    • a的左子节点 等于 b的右子节点

    • a的右子节点 等于 b的左子节点


代码如下:

复杂度分析

  • 时间复杂度:这里遍历了这棵树,渐进时间复杂度为 O(n)。

  • 空间复杂度:这里的空间复杂度和递归使用的栈空间有关,这里递归层数不超过 n,故渐进空间复杂度为 O(n)。


方法二:迭代(辅助队列)

算法流程:

  • 初始化:我们把根节点入队两次

  • 迭代:

    • 每次提取两个结点并比较它们的值(队列中每两个连续的结点应该是相等的,而且它们的子树互为镜像)

  • 终结情况:

    • a,b 都为空,说明叶子结点递归完,是一颗对称的二叉树

    • a,b 其中一个为空,说明非对称

    • a,b 节点的值不一致,说明非对称将两个结点的左右子结点按相反的顺序插入队列中

代码如下:

复杂度分析

  • 时间复杂度:O(n),同「方法一」。

  • 空间复杂度:这里需要用一个队列来维护节点,每个节点最多进队一次,出队一次,队列中最多不会超过 n 个点,故渐进空间复杂度为 O(n)。


END

本文内容出处是力扣官网,希望和大家一起刷算法,在后面的路上不变秃但是变强!

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