JZ26 树的子结构描述

输入两棵二叉树A,B,判断B是不是A的子结构。(我们约定空树不是任意一个树的子结构)假如给定A为{8,8,7,9,2,#,#,#,#,4,7},B为{8,9,2},2个树的结构如下,可以看出B是A的子结构

题解1 深度遍历思路

既然是要找到A树中是否有B树这样子树,如果是有子树肯定是要遍历这个子树和B树,将两个的节点一一比较,但是这样的子树不一定就是A树根节点开始的,所以我们还要先找到子树可能出现的位置。既然是可能的位置,那我们可以对A树的每个节点前序递归遍历,寻找是否有这样的子树,而寻找是否有子树的时候,我们就将A树与B树同步前序遍历,依次比较节点值。具体做法:step 1:因为空树不是任何树的子树,所以要先判断B树是否为空树。step 2:当A树为空节点,但是B树还有节点的时候,不为子树,但是A树不为空节点,B树为空节点时可以是子树。step 3:每次递归比较A树从当前节点开始,是否与B树完全一致,同步前序遍历。step 4:A树自己再前序遍历进入子节点,当作子树起点再与B树同步遍历。step 5:以上情况任意只要有一种即可。

代码

public class Solution {    public boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {        if (root2 == null) return false;        //一个节点为空 一节点不为空        if (root1 == null) return false;        boolean flag1 = recursion(root1, root2);        boolean flag2 = HasSubtree(root1.left, root2);        boolean flag3 = HasSubtree(root1.right, root2);        return flag1 || flag2 || flag3;    }    // 判断是否有相等的根节点    public boolean recursion(TreeNode root1, TreeNode root2) {        //一个节点为空 一节点不为空        if (root1 == null && root2 != null) return false;        if (root1 == null || root2 == null) return true;        if (root1.val != root2.val) return false;        return recursion(root1.left, root2.left) && recursion(root1.right, root2.right);    }}

题解2 广度遍历思路

首先对于A树层次遍历每一个节点,遇到一个与B树根节点相同的节点,我们就开始同步层次遍历比较以这个节点为根的树中是否出现了B树的全部节点。因为我们只考虑B树的所有节点是否在A树中全部出现,那我们就以B树为基,再进行一次层次遍历,A树从那个节点开始跟随B树一致进行层次遍历就行了,比较对应的每个点是否相同,或者B树是否有超出A树没有的节点。具体做法:step 1:先判断空树,空树不为子结构。step 2:利用队列辅助,层次遍历第一棵树,每次检查遍历到的节点是否和第二棵树的根节点相同。step 3:若是相同,可以以该节点为子树根节点,再次借助队列辅助,同步层次遍历这个子树与第二棵树,这个时候以第二棵树为基,只要找到第二棵树的全部节点,就算找到了子结构。

代码

package mid.JZ26树的子结构;import java.util.LinkedList;class TreeNode {    int val = 0;    TreeNode left = null;    TreeNode right = null;    public TreeNode(int val) {        this.val = val;    }}public class Solution {    public boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {        if (root2 == null) return false;        //一个节点为空 一节点不为空        if (root1 == null) return false;        LinkedList q = new LinkedList();        q.offer(root1);        while (!q.isEmpty()) {            TreeNode node = q.poll();            if (node.val == root2.val) {                if (helper(node, root2)) {                    return true;                }            }            if (node.left != null) q.offer(node.left);            if (node.right != null) q.offer(node.right);        }        return false;    }    public boolean helper(TreeNode root1, TreeNode root2) {        LinkedList q1 = new LinkedList();        LinkedList q2 = new LinkedList();        q1.offer(root1);        q2.offer(root2);        while (!q2.isEmpty()) {            TreeNode node1 = q1.poll();            TreeNode node2 = q2.poll();            //树1为空或者二者不相等            if (node1 == null || node1.val != node2.val)                return false;            //树2还有左子树            if (node2.left != null) {                //子树入队                q1.offer(node1.left);                q2.offer(node2.left);            }            //树2还有右子树            if (node2.right != null) {                //子树入队                q1.offer(node1.right);                q2.offer(node2.right);            }        }        return true;    }}// 深度遍历查询/*public class Solution {    public boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {        if (root2 == null) return false;        //一个节点为空 一节点不为空        if (root1 == null) return false;        boolean flag1 = recursion(root1, root2);        boolean flag2 = HasSubtree(root1.left, root2);        boolean flag3 = HasSubtree(root1.right, root2);        return flag1 || flag2 || flag3;    }    // 判断是否有相等的根节点    public boolean recursion(TreeNode root1, TreeNode root2) {        //一个节点为空 一节点不为空        if (root1 == null && root2 != null) return false;        if (root1 == null || root2 == null) return true;        if (root1.val != root2.val) return false;        return recursion(root1.left, root2.left) && recursion(root1.right, root2.right);    }}*/