前言
数据结构与算法属于开发人员的内功,不管前端技术怎么变,框架怎么更新,版本怎么迭代,它终究是不变的内容。 始终记得在参加字节青训营的时候,月影老师说过的一句话,不要问前端学不学算法。计算机学科的每一位都有必要了解算法,有
写出高质量代码的潜意识
。
一、相同的树
1.1 题目描述
给你两棵二叉树的根节点 p 和 q ,编写一个函数来检验这两棵树是否相同。
如果两个树在结构上相同,并且节点具有相同的值,则认为它们是相同的。
示例 1:
输入:p = [1,2,3], q = [1,2,3] 输出:true
示例 2:
输入:p = [1,2], q = [1,null,2] 输出:false
示例 3:
输入:p = [1,2,1], q = [1,1,2] 输出:false
1.2 算法思路
对于二叉树的问题,优先想到递归问题,这个问题我们的解法步骤如下:
- 递归实现,如果两个节点的值都是空返回true
- 一个为空一个不为空返回false
- 两个值相同则继续递归两棵树的左节点和右节点,不相同则返回true
1.3 AC代码
var isSameTree = function(p, q) { const dfs = (l,r)=>{ // 左树 和 右树 是否相等 console.log(l,r) if(l===null&&r==null) return true if(l==null || r==null) return false if(l.val!=r.val) return false return dfs(l.left,r.left) && dfs(l.right,r.right) } return dfs(p,q) };
二、翻转二叉树
2.1 题目描述
给你一棵二叉树的根节点 root ,翻转这棵二叉树,并返回其根节点。
示例 1:
输入:root = [4,2,7,1,3,6,9] 输出:[4,7,2,9,6,3,1]
示例 2:
输入:root = [2,1,3] 输出:[2,3,1]
示例 3:
输入:root = [] 输出:[]
2.2 解决思路
想要翻转一整颗树,其实看到这道问题的时候潜意识的就会想到一个递归模型,本质上就是不断的去递归翻转一个树,我们先想好如何翻转一棵小树
很简单,我们只需要将其左右节点互换即可,那如果翻转一整颗树的话,我们就使用递归去实现就好了,不断去翻转其子树。
const reverseTree = (root) =>{ if(!root) return null return { val: root.val, left: root.right, right: root.left } }
2.3 AC代码
var invertTree = function(root) { if(!root) return null return { val:root.val, left:invertTree(root.right), right:invertTree(root.left) } }
三、N叉树的后序遍历
3.1 问题描述
给定一个 n 叉树的根节点 root ,返回 其节点值的 后序遍历 。
n 叉树 在输入中按层序遍历进行序列化表示,每组子节点由空值 null 分隔(请参见示例)。
示例 1:
输入:root = [1,null,3,2,4,null,5,6] 输出:[5,6,3,2,4,1]
示例 2:
输入:root = [1,null,2,3,4,5,null,null,6,7,null,8,null,9,10,null,null,11,null,12,null,13,null,null,14] 输出:[2,6,14,11,7,3,12,8,4,13,9,10,5,1]
提示:
- 节点总数在范围 [0, 104] 内
- 0 <= Node.val <= 104
- n 叉树的高度小于或等于 1000
3.2 题解分析
如果是二叉树的后续遍历相比各位同学就熟悉的不能再熟悉了,这里是N叉树的后序遍历,实现思路也大同小异,我们先简单看一下N叉树的定义
* function Node(val,children) { * this.val = val; * this.children = children; * };
那不就好办了嘛? 一层for循环嵌套拿下 子节点
3.3 AC代码
var postorder = function(root) { const res = [] const rec = (root)=>{ if(!root) return // 递归终止条件 for(const child of root.children){ rec(child) } res.push(root.val) } rec(root) return res };
四、二叉树的锯齿层序遍历
4.1 问题描述
给你二叉树的根节点 root ,返回其节点值的 锯齿形层序遍历 。(即先从左往右,再从右往左进行下一层遍历,以此类推,层与层之间交替进行)。
示例 1:
输入:root = [3,9,20,null,null,15,7] 输出:[[3],[20,9],[15,7]]
示例 2:
输入:root = [1] 输出:[[1]]
示例 3:
输入:root = [] 输出:[]
4.2 问题分析
先摆开题目的要求,如果是非锯齿形状的打印我们该怎么做? 很简单,使用一个index值来记录层级即可,实现的代码如下
var zigzagLevelOrder = function(root) { const res = [] const rec = (root,index)=>{ if(!root) return if(!res[index]){ res[index] = [] } res[index].push(root.val) rec(root.left,index+1) rec(root.right,index+1) } rec(root,0) return res };
但是题目要求的是锯齿形状的,有了上面的 从左到右的实现思路,我们只需要加一个判断条件,从index的奇偶性来判断本层结果是从左往右还是从右往左了
4.3 AC代码
var zigzagLevelOrder = function(root) { const res = [] const rec = (root,index)=>{ if(!root) return if(!res[index]){ res[index] = [] } if(index%2==0){ // 0 2 4 从左往右 res[index].push(root.val) }else{ // 1 3 5 从右往左 res[index].unshift(root.val) } rec(root.left,index+1) rec(root.right,index+1) } rec(root,0) return res };
总结
- 对于对称性质的递归,一般都是二叉树和N叉树问题,我们的解题步骤应该是从点到面的。
- 先想好一个子树如何去实现,或者非特殊情况如何去实现。
- 写完框架之后,再去想如何优化或者完善代码,如何从一棵子树通过递归的方式扩展到整颗树。
后续
对称性质的算法一共有六个系列
- # 【算法之路】😉 吃透对称性递归 (一)
- # 【算法之路】😎 吃透对称性递归 (二)
- # 【算法之路】😎 吃透对称性递归 (三)
- # 【算法之路】🤦♂️ 吃透对称性递归 (四)
- # 【算法之路】✌ 吃透对称性递归 (五)
- # 【算法之路】📝 吃透对称性递归 (六)
好了,本篇【算法之路】😉 吃透对称性递归(一)
到这里就结束了,我是邵小白,一个在前端领域摸爬滚打的大三学生,欢迎👍评论。