Leetcode 110. 平衡二叉树

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Leetcode 110. 平衡二叉树

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1、题目📑

给定一个二叉树,判断它是否是高度平衡的二叉树。

本题中,一棵高度平衡二叉树定义为:

一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1 。

实例1

img

输入:root = [3,9,20,null,null,15,7]

输出:true

实例2

img

输入:root = [1,2,2,3,3,null,null,4,4]

输出:false

实例3

输入:root = []

输出:true

2、思路🧠

方法一:二叉树的递归套路

待更新!

废话少说~~~~~上代码!

3、代码👨‍💻

第一次commit AC

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        return recursion(root) != -1;
    }
    public int recursion(TreeNode head) {
        if (head == null) return 0;
        int left = recursion(head.left);
        if(left == -1) return -1;
        int right = recursion(head.right);
        if(right == -1) return -1;
        return Math.abs(left - right) < 2 ? Math.max(left, right) + 1 : -1;
    }
}

时间复杂度:O(N) N 为树的节点数;

空间复杂度:O(N)

image-20220408215820599

4、总结

该题目的是对树结构的理解与遍历,需要掌握先序、中序、后序的基本概念以及遍历。并且还要了解树的递归操作,以及每一步的具体流程。

树的先序、中序、后序模板:

package com.cz.Tree;

import java.util.Stack;

/**
 * @ProjectName: Data_structure
 * @Package: com.cz.Tree
 * @ClassName: UnRecursiveTraversalTree
 * @Author: 张晟睿
 * @Date: 2022/3/20 16:06
 * @Version: 1.0
 */
public class UnRecursiveTraversalTree {
    public static void main(String[] args) {
        Node1 head = new Node1(1);
        head.left = new Node1(2);
        head.right = new Node1(3);
        head.left.left = new Node1(4);
        head.left.right = new Node1(5);
        head.right.left = new Node1(6);
        head.right.right = new Node1(7);

        pre(head);
        System.out.println("========");
        middle(head);
        System.out.println("========");
        post(head);
        System.out.println("========");
    }
    public static class Node1 {
        public int value;
        public Node1 left;
        public Node1 right;

        public Node1(int val) {
            value = val;
        }
    }

    public static void pre(Node1 head) {
        System.out.println("先序遍历:");
        Stack<Node1> s = new Stack<>();
        if(head != null) {
            s.push(head);
            while(!s.isEmpty()) {
               Node1 node = s.pop();
                System.out.print(node.value + " ");
                if(node.right != null) s.push(node.right);
                if(node.left != null) s.push(node.left);
            }
        }
        System.out.println();
    }

    public static void middle(Node1 head){
        System.out.println("中序遍历:");
        if (head != null) {
            Stack<Node1> s = new Stack<>();
            while(!s.isEmpty() || head != null) {
                //步骤1:如果头结点不为空的话,一直向左边执行
                if (head != null) {
                    s.push(head);
                    head = head.left;
                }else {//根节点打印后,来到右树,继续执行步骤1
                    head = s.pop();
                    System.out.print(head.value + " ");
                    head = head.right;
                }
            }
            System.out.println();
        }
    }

    public static void post(Node1 head){
        System.out.println("后序遍历:");
        if(head != null) {
            Stack<Node1> s = new Stack<>();
            s.push(head);
            Node1 c = null; //指向栈顶的某个元素的位置
            while(!s.isEmpty()) {
                c = s.peek();
                //判断c左孩子 是否已经处理过
                if(c.left != null && head != c.left && head != c.right) {
                    s.push(c.left);
                    //判断c右孩子 是否已经处理过
                }else if(c.right != null && head != c.right) {
                    s.push(c.right);
                }else {
                    System.out.print(s.pop().value+" ");
                    head = c;   //head用来记录上次打印的内容
                }
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

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原题链接:110. 平衡二叉树 - 力扣(LeetCode) (leetcode-cn.com)