【LeetCode】面试题26. 树的子结构

题目:

思路:

这个问题可以拆分成

• 以A的根结点开始能否匹配 or A的左子树是否匹配 or A的右子树是否匹配(这个过程可以看作是找和B的根结点匹配节点的过程)
• A的左/右子树是否匹配，和上面的问题相同，递归处理
• 但是判断以A的根结点开始能否匹配，和上面的问题不同。因为已经找到根结点了，就不能中断和根结点的连接
• 如果根结点匹配后，再去递归处理A的左/右子树是否和B的左/右子树匹配，是错误的。
• 找到根结点后，就不是和主问题相同的寻找子树问题了。而是判断两个树从当前根结点开始是否匹配。
• 比如[1,0,1,-4,-3]和[1,-4]不是子结构，但是如果判断完1后再去判断[0,1,-4,-3]和[-4]是否为子结构得到的结果是错误的。
• 所以这个问题可以划分为递归寻找匹配的根结点，找到后判断两个树是否匹配。
• 判断两个树是否匹配就是树的遍历，可以广度优先(层次遍历)、也可以深度优先

代码:

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 isSubStructure(self, A, B):
        """
        :type A: TreeNode
        :type B: TreeNode
        :rtype: bool
        """
        # 只有第一次存在B为None的情况，因为之后B不会变
        if A is None or B is None:
            return False
        # 利用队列BFS(层次遍历)判断两个树是否匹配
        aQueue = [A]
        bQueue = [B]
        flag = True
        while aQueue:
            a = aQueue.pop()
            b = bQueue.pop()
            if b:
                if a and a.val == b.val:
                    aQueue.append(a.left)
                    aQueue.append(a.right)
                    bQueue.append(b.left)
                    bQueue.append(b.right)
                else:
                    flag = False   
        # 当前根结点是否匹配 or 左子树是否匹配 or 右子树是否匹配
        return flag or self.isSubStructure(A.left, B) or self.isSubStructure(A.right, B)

# 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):
    # 利用递归实现DFS
    def isMatch(self, A, B):
        if B is None:
            return True
        if A is None or A.val != B.val:
            return False
        return self.isMatch(A.left, B.left) and self.isMatch(A.right, B.right)
    def isSubStructure(self, A, B):
        """
        :type A: TreeNode
        :type B: TreeNode
        :rtype: bool
        """
        if A is None or B is None:
            return False
        return self.isMatch(A, B) or self.isSubStructure(A.left, B) or self.isSubStructure(A.right, B)

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