100 Same Tree 相同的树
Description:
Given two binary trees, write a function to check if they are the same or not.
Two binary trees are considered the same if they are structurally identical and the nodes have the same value.
Example:
Example 1:
Input:
1 1
/ \ / \
2 3 2 3
[1,2,3], [1,2,3]
Output: true
Example 2:
Input:
1 1
/ \
2 2
[1,2], [1,null,2]
Output: false
Example 3:
Input:
1 1
/ \ / \
2 1 1 2
[1,2,1], [1,1,2]
Output: false
题目描述:
给定两个二叉树，编写一个函数来检验它们是否相同。
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:
示例 1:
输入:
1 1
/ \ / \
2 3 2 3
[1,2,3], [1,2,3]
输出: true
示例 2:
输入:
1 1
/ \
2 2
[1,2], [1,null,2]
输出: false
示例 3:
输入:
1 1
/ \ / \
2 1 1 2
[1,2,1], [1,1,2]
输出: false
思路:
先判断两个树是否空, 两棵树都为空才返回true
否则比较两棵树的左右两边, 可以用递归(C++/Java)/迭代(Python)方式
时间复杂度O(n), 空间复杂度O(n), n为树中结点数量
树是由n（n>0）个有限节点组成一个具有层次关系的集合。把它叫做“树”是因为它看起来像一棵倒挂的树，也就是说它是根朝上，而叶朝下的。
特点:
- 每个节点都只有有限个子节点或无子节点；
- 没有父节点的节点称为根节点；
- 每一个非根节点有且只有一个父节点；
- 除了根节点外，每个子节点可以分为多个不相交的子树；
- 树里面没有环路(cycle)
树的术语:
- 节点的度：一个节点含有的子树的个数称为该节点的度；
- 树的度：一棵树中，最大的节点的度称为树的度；
- 叶节点或终端节点：度为零的节点；
- 非终端节点或分支节点：度不为零的节点；
- 父亲节点或父节点：若一个节点含有子节点，则这个节点称为其子节点的父节点；
- 孩子节点或子节点：一个节点含有的子树的根节点称为该节点的子节点；
- 兄弟节点：具有相同父节点的节点互称为兄弟节点；
- 节点的层次：从根开始定义起，根为第1层，根的子节点为第2层，以此类推；
- 深度：对于任意节点n,n的深度为从根到n的唯一路径长，根的深度为0；
- 高度：对于任意节点n,n的高度为从n到一片树叶的最长路径长，所有树叶的高度为0；
- 堂兄弟节点：父节点在同一层的节点互为堂兄弟；
- 节点的祖先：从根到该节点所经分支上的所有节点；
- 子孙：以某节点为根的子树中任一节点都称为该节点的子孙。
- 森林：由m（m>=0）棵互不相交的树的集合称为森林；
C++使用左孩子右兄弟定义树:
struct TreeNode{ //该节点的元素 int element; //指向该节点的第一个孩子 TreeNode *firstChild; //指向该节点的兄弟节点 TreeNode *nextSibling; };
代码:
C++:
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution
{
public:
bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q)
{
if (!p and !q) return true;
if (p and q and p -> val == q -> val) return isSameTree(p -> left, q -> left) && isSameTree(p -> right, q -> right);
else return false;
}
};
Java:
/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
class Solution {
public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
if (p == null && q == null) return true;
if (p != null && q != null && p.val == q.val) return isSameTree(p.left, q.left) && isSameTree(p.right, q.right);
else return false;
}
}
Python:
# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.left = None
# self.right = None
class Solution:
def isSameTree(self, p: TreeNode, q: TreeNode) -> bool:
stack = [(p, q)]
while stack:
m, n = stack.pop(0)
if m and n and m.val == n.val:
stack.append((m.left, n.left))
stack.append((m.right, n.right))
else:
if m != n:
return False
return True
