【数据结构】二叉树面试题讲解-＞壹I（一）-阿里云开发者社区

【数据结构】二叉树面试题讲解-＞壹I（一）

2023-09-26 51

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简介： 【数据结构】二叉树面试题讲解-＞壹I（一）

🌏引言

二叉树的操作算法是笔试面试中较为常见的题目。

本文将着重介绍平时面试中常见的关于二叉树的应用题目，马上要进行秋招了。希望对你们有帮助 _😀

🍀相同的树

🐱‍🐉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。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
    }
}

🐱‍👓示例：

📌示例一

📌示例二

📌示例三

🐱‍👤题目解析

这道题我们利用递归的思想，遍历两棵树的每一个结点，分别对两棵树相对应结点进行判断

对于结点的判断我们有如下几个情况

有一个结点为null，这时候直接返回false；
两个结点都为null，这时候直接返回true；
都不为空时进行判断，若不等返回false；

整体思想，若两棵树左子树与右子树全部相等就返回true

🚩代码实现：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
        if(p != null&&q == null||p == null&&q != null) {
            return false;
        }
        if(p == null && q == null) {
            return true;
        }
        if(p.val != q.val) {
            return false;
        }
        return isSameTree(p.left,q.left) && isSameTree(p.right,q.right);
    }
}

🌳另一棵树的子树

🐱‍👤题目描述：

给你两棵二叉树 root 和 subRoot 。检验 root 中是否包含和 subRoot 具有相同结构和节点值的子树。如果存在，返回 true ；否则，返回 false 。

二叉树 tree 的一棵子树包括 tree 的某个节点和这个节点的所有后代节点。tree 也可以看做它自身的一棵子树。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSubtree(TreeNode root, TreeNode subRoot) {
    }
}

🐱‍🐉示例：

📌示例一

📌示例二

🐱‍👓解法思路：

其实这道题与上一题的解法思路类似

我们只需要传入相应的头节点与子树进行对比看看是否为同一棵树就好

只要存在就返回true

🐱‍🐉代码实现

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSubtree(TreeNode root, TreeNode subRoot) {
        if(root == null || subRoot == null) {
            return false;
        }
        //相同树
        if(isSameTree(root,subRoot)) {
            return true;
        }
        //含子树
        return isSubtree(root.left,subRoot)||isSubtree(root.right,subRoot);
    }
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
        if(p != null&&q == null||p == null&&q != null) {
            return false;
        }
        if(p == null && q == null) {
            return true;
        }
        if(p.val != q.val) {
            return false;
        }
        return isSameTree(p.left,q.left) && isSameTree(p.right,q.right);
    }
}
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🎍翻转二叉树

🐱‍👤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。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode invertTree(TreeNode root) {
    }
}

🐱‍👓示例：

🐱‍🐉思路解析：

依旧利用递归的思想，把一个大树看成许多小树

我们只需要把每一个根节点的左子树和右子树进行交换就好

🐱‍🏍代码实现

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode invertTree(TreeNode root) {
        if(root == null) {
            return null;
        }
        TreeNode tep = root.left;
        root.left = root.right;
        root.right = tep;
        invertTree(root.left);
        invertTree(root.right);
        return root;
    }
}

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🍀相同的树

🐱‍🐉题目描述：

🐱‍👓示例：

📌示例一

📌示例二

📌示例三

🐱‍👤题目解析

🚩代码实现：

🌳另一棵树的子树

🐱‍👤题目描述：

🐱‍🐉示例：

📌示例一

📌示例二

🐱‍👓解法思路：

🐱‍🐉代码实现

🎍翻转二叉树

🐱‍👤题目描述：

🐱‍👓示例：

🐱‍🐉思路解析：

🐱‍🏍代码实现

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🐱‍👓示例：

📌示例一

📌示例二

📌示例三

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🚩代码实现：

🌳另一棵树的子树

🐱‍👤题目描述：

🐱‍🐉示例：

📌示例一

📌示例二

🐱‍👓解法思路：

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🐱‍👓示例：

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