本问题对应的 leetcode 原文链接:剑指 Offer 28. 对称的二叉树

问题描述

请实现一个函数,用来判断一棵二叉树是不是对称的。如果一棵二叉树和它的镜像一样,那么它是对称的。

例如,二叉树 [1,2,2,3,4,4,3] 是对称的。

    1
   / \
  2   2
 / \ / \
3  4 4  3

但是下面这个 [1,2,2,null,3,null,3] 则不是镜像对称的:

    1
   / \
  2   2
   \   \
   3    3

返回 true,因为 B 与 A 的一个子树拥有相同的结构和节点值。

示例 1:

输入:root = [1,2,2,3,4,4,3]
输出:true

示例 2:

输入:root = [1,2,2,null,3,null,3]
输出:false

限制:

  • 0 <= 节点个数 <= 1000

解题思路

视频讲解直达: 本题视频讲解

代码实现

class Solution {
    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        if(root == null || (root.left == null && root.right == null)){
            return true;
        }

        return f(root.left, root.right);
    }
    // 判断B是不是以A阶段为根节点的子树
    public boolean f(TreeNode A, TreeNode B){
        if(A == null && B == null){
            return true;
        }

        if(A == null || B == null){
            return false;
        }

        if(A.val != B.val){
            return false;
        }

        return f(A.left, B.right) && f(A.right, B.left);
    }
}

时间复杂度:O(n)
空间复杂度:树的高度

Python

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None

class Solution(object):
    def isSymmetric(self, root):
        """
        :type root: TreeNode
        :rtype: bool
        """
        if not root or (not root.left and not root.right):
            return True

        return self.f(root.left, root.right)

    # 判断B是不是以A阶段为根节点的子树
    def f(self, A, B):
        if not A and not B:
            return True

        if not A or not B:
            return False

        if A.val != B.val:
            return False

        return self.f(A.left, B.right) and self.f(A.right, B.left)

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 isSymmetric(TreeNode* root) {
        if (!root || (!root->left && !root->right)) {
            return true;
        }

        return f(root->left, root->right);
    }

    // 判断B是不是以A阶段为根节点的子树
    bool f(TreeNode* A, TreeNode* B) {
        if (!A && !B) {
            return true;
        }

        if (!A || !B) {
            return false;
        }

        if (A->val != B->val) {
            return false;
        }

        return f(A->left, B->right) && f(A->right, B->left);
    }
};

Go

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * type TreeNode struct {
 *     Val int
 *     Left *TreeNode
 *     Right *TreeNode
 * }
 */
func isSymmetric(root *TreeNode) bool {
    if root == nil || (root.Left == nil && root.Right == nil) {
        return true
    }

    return f(root.Left, root.Right)
}

// 判断B是不是以A阶段为根节点的子树
func f(A *TreeNode, B *TreeNode) bool {
    if A == nil && B == nil {
        return true
    }

    if A == nil || B == nil {
        return false
    }

    if A.Val != B.Val {
        return false
    }

    return f(A.Left, B.Right) && f(A.Right, B.Left)
}

JS

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * function TreeNode(val) {
 *     this.val = val;
 *     this.left = this.right = null;
 * }
 */
/**
 * @param {TreeNode} root
 * @return {boolean}
 */
var isSymmetric = function(root) {
    if (root == null || (root.left == null && root.right == null)) {
        return true;
    }

    return f(root.left, root.right);
};
// 判断 B 是不是以 A 阶段为根节点的子树
var f = function(A, B) {
    if (A == null && B == null) {
        return true;
    }

    if (A == null || B == null) {
        return false;
    }

    if (A.val !== B.val) {
        return false;
    }

    return f(A.left, B.right) && f(A.right, B.left);
};

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评论(2)

  • 往远处看 普通 2023年9月8日 下午11:22

    Problem: 剑指 Offer 28. 对称的二叉树

    [TOC]

    思路

    通过递归方式将两边子树都往下递归,知道递归到两边的叶子节点,执行到这一步 ANULL && B NULL 结束循环返回 true 如果不是对称二叉树则返回false

    解题方法

    两个递归调用

    复杂度

    o(n)
    – 时间复杂度:

    添加时间复杂度, 示例: O(n)

    • 空间复杂度:
      > 树的高度

    Code

    “`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 isSymmetric(TreeNode
    root) {
    if(root nullptr) return true;
    if(root->left
    nullptr && root->right nullptr) return true;
    return f(root->left,root->right);

    }
    

    public:
    bool f(TreeNode* A,TreeNode* B){
    if(Anullptr && Bnullptr) return true;
    if(A nullptr || B nullptr) return false;
    if(A->val != B->val) return false;

        return f(A->left,B->right) && f(A->right,B->left);
    }
    

    };

    “`

  • 优秀市民 普通 2022年10月28日 下午9:37
    class Solution {
      public boolean is Symmetric(TreeNode root){
        return root == null ? true : recur(root.left,root.right);
      }
    
      public recur(TreeNode L, treeNode R){
        if(L == null && R == null)
          return true;
        if(L == null || R == null || L.val != R.val)
          return false;
        return recur(L.left, R.right) && recur(L.right, R.left);
      }
    }
    

    根据若两个树互为镜像满足的特点,考虑从根结点开始递归,判断每对节点是否对称