LeetCode 100 Same Tree（相同树判断）（二叉树、递归、栈和队列、深搜和宽搜）

翻译

给定两个二叉树，写一个函数检查他们是否相等。

两个二叉树如果结构上相同并且有相同的值，那么就认定他们是相等的。

原文

Given two binary trees, write a function to check if they are equal or not.

Two binary trees are considered equal if they are structurally identical and the nodes have the same value.

分析

还是先用一贯用的递归解出来好了。

结构上一致指的是A树有左节点，B树也有左节点这种。用这个可以一次性判断出来：

if ((node1->left && node2->left) && (node1->right && node2->right)) {
}

不过不能同时得到节点是否存在，以后后面求值的时候如果节点不存在却去求值是会出问题的，所以还是老老实实用好几个if来判断好了。

bool isSameNode(TreeNode *node1, TreeNode *node2) {
    if (node1->val == node2->val) {
        bool b1 = false, b2 = false;
        TreeNode *temp1 = node1->left;
        TreeNode *temp2 = node2->left;
        if (temp1 != NULL && temp2 != NULL) {
            b1 = isSameNode(temp1, temp2);
        }
        else if (temp1 == NULL && temp2 == NULL) {
            b1 = true;
        }
        TreeNode *temp3 = node1->right;
        TreeNode *temp4 = node2->right;
        if (temp3 != NULL && temp4 != NULL) {
            b2 = isSameNode(temp3, temp4);
        }
        else if (temp3 == NULL && temp4 == NULL) {
            b2 = true;
        }
        return b1 && b2;
    }
    else {
        return false;
    }
}

bool isSameTree(TreeNode *p, TreeNode *q) {
    if (p != NULL && q != NULL)
        return isSameNode(p, q);
    else if (p == NULL && q == NULL) return true;
    else return false;
}

然后继续来压缩压缩，上面这么多废话，对于a, b两个结点无非就是5种情况：

补充说明：由于Markdown制作表格的格式原因，第二和第三行代码的“||”均用或字来表示。

bool isSameTree(TreeNode *p, TreeNode *q) {
    if (p == NULL && q == NULL) return true;
    else if (p == NULL || q == NULL) return false;
    else if (p->val != q->val) return false;
    else isSameTree(p->left, q->left) && isSameTree(p->right, q->right);
}

代码

/**
* 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 == NULL && q == NULL) return true;
        else    if ((p == NULL || q == NULL) || (p->val != q->val)) return false;
        else isSameTree(p->left, q->left) && isSameTree(p->right, q->right);
    }
};

进阶

还是没能写出来，看看大神们写的，继续膜拜，继续加油！

DFS + stack

bool isSameTree(TreeNode *p, TreeNode *q) {
    stack<pair<TreeNode*, TreeNode*>> myStack;
    myStack.push(pair<TreeNode*, TreeNode*>(p, q));
    while (!myStack.empty()) {
        p = myStack.top().first;
        q = myStack.top().second;
        if (!p ^ !q || (p && q && p->val != q->val))
            break;
        myStack.pop();
        if (p && q) {
            myStack.push(pair<TreeNode*, TreeNode*>(p->left, q->left));
            myStack.push(pair<TreeNode*, TreeNode*>(p->right, q->right));
        }
    }
    return myStack.empty();
}       

BFS + queue

bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
    queue<pair<TreeNode*, TreeNode*>> myQueue;
    myQueue.push(pair<TreeNode*, TreeNode*>(p, q));
    while (!myQueue.empty()) {
        p = myQueue.front().first;
        q = myQueue.front().second;
        if (!p ^ !q || (p && q && p->val != q->val))
            break;
        myQueue.pop();
        if (p && q) {
            myQueue.push(pair<TreeNode*, TreeNode*>(p->right, q->right));
            myQueue.push(pair<TreeNode*, TreeNode*>(p->left, q->left));                 
        }
    }
    return myQueue.empty();
}