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算法:對(duì)稱(chēng)的二叉樹(shù)

2022-08-04 11:48 作者:做架構(gòu)師不做框架師  | 我要投稿


請(qǐng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)函數(shù),用來(lái)判斷一棵二叉樹(shù)是不是對(duì)稱(chēng)的。如果一棵二叉樹(shù)和它的鏡像一樣,那么它是對(duì)稱(chēng)的。


例如,二叉樹(shù) [1,2,2,3,4,4,3] 是對(duì)稱(chēng)的。

1

/ \

2 2

/ \ / \

3 4 4 3


但是下面這個(gè) [1,2,2,null,3,null,3] 則不是鏡像對(duì)稱(chēng)的:

1

/ \

2 2

\ \

3 3


示例

  • 輸入:root = [1,2,2,3,4,4,3]

  • 輸出:true


限制

  • 0 <= 節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù) <= 1000


方法一:遞歸

算法流程:

  • a,b 都為空,說(shuō)明葉子結(jié)點(diǎn)遞歸完,是一顆對(duì)稱(chēng)的二叉樹(shù)

  • a,b 其中一個(gè)為空,說(shuō)明非對(duì)稱(chēng)

  • 滿足對(duì)稱(chēng)的三個(gè)必備條件:

    • a、b 葉子節(jié)點(diǎn)值一致

    • a的左子節(jié)點(diǎn) 等于 b的右子節(jié)點(diǎn)

    • a的右子節(jié)點(diǎn) 等于 b的左子節(jié)點(diǎn)


代碼如下:

復(fù)雜度分析

  • 時(shí)間復(fù)雜度:這里遍歷了這棵樹(shù),漸進(jìn)時(shí)間復(fù)雜度為 O(n)。

  • 空間復(fù)雜度:這里的空間復(fù)雜度和遞歸使用的??臻g有關(guān),這里遞歸層數(shù)不超過(guò) n,故漸進(jìn)空間復(fù)雜度為 O(n)。


方法二:迭代(輔助隊(duì)列)

算法流程:

  • 初始化:我們把根節(jié)點(diǎn)入隊(duì)兩次

  • 迭代:

    • 每次提取兩個(gè)結(jié)點(diǎn)并比較它們的值(隊(duì)列中每?jī)蓚€(gè)連續(xù)的結(jié)點(diǎn)應(yīng)該是相等的,而且它們的子樹(shù)互為鏡像)

  • 終結(jié)情況:

    • a,b 都為空,說(shuō)明葉子結(jié)點(diǎn)遞歸完,是一顆對(duì)稱(chēng)的二叉樹(shù)

    • a,b 其中一個(gè)為空,說(shuō)明非對(duì)稱(chēng)

    • a,b 節(jié)點(diǎn)的值不一致,說(shuō)明非對(duì)稱(chēng)將兩個(gè)結(jié)點(diǎn)的左右子結(jié)點(diǎn)按相反的順序插入隊(duì)列中

代碼如下:

復(fù)雜度分析

  • 時(shí)間復(fù)雜度:O(n),同「方法一」。

  • 空間復(fù)雜度:這里需要用一個(gè)隊(duì)列來(lái)維護(hù)節(jié)點(diǎn),每個(gè)節(jié)點(diǎn)最多進(jìn)隊(duì)一次,出隊(duì)一次,隊(duì)列中最多不會(huì)超過(guò) n 個(gè)點(diǎn),故漸進(jìn)空間復(fù)雜度為 O(n)。


END

本文內(nèi)容出處是力扣官網(wǎng),希望和大家一起刷算法,在后面的路上不變禿但是變強(qiáng)!

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算法:對(duì)稱(chēng)的二叉樹(shù)的評(píng)論 (共 條)

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