对称二叉树
题目描述:
给定一个二叉树,检查它是否是镜像对称的。
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
解题思路
思路一:递归
如果同时满足下面的条件,两个树互为镜像:
- 它们的两个根结点具有相同的值
- 每个树的右子树都与另一个树的左子树镜像对称
我们可以实现这样一个递归函数,通过「同步移动」两个指针的方法来遍历这棵树, left 右移时,right 左移,left 左移时,right 右移。每次检查当前 left 和 right 节点的值是否相等,如果相等再判断左右子树是否对称
实现代码如下:
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {boolean}
*/
var isSymmetric = function (root) {
if (root === null) {
return true;
}
var isEqual = function (left, right) {
if (left === null && right === null) {
return true;
}
if (left === null || right === null) {
return false;
}
return (
left.val === right.val &&
isEqual(left.left, right.right) &&
isEqual(left.right, right.left)
);
};
return isEqual(root.left, root.right);
};
时间复杂度: O(n),其中 n 是二叉树的节点数
空间复杂度: O(n)
思路二: 迭代
利用栈来模拟递归:
- 先根的左右子树入栈
- 将左右子树出栈,比较两个树是否互为镜像
- 如果左右子树的根节点值相等,则将左子树的left、右子树的right、左子树的right、右子树的left依次入栈
- 继续出栈(一次出栈两个进行比较)...
当栈为空时,或者我们检测到树不对称(即从栈中取出两个不相等的连续结点)时,该算法结束
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {boolean}
*/
var isSymmetric = function (root) {
if (root === null) {
return true;
}
var stack = [root.left, root.right];
while (stack.length) {
var right = stack.pop(),
left = stack.pop();
if (right === null && left === null) {
continue;
}
if (right === null || left === null || right.val !== left.val) {
return false;
}
stack.push(left.left);
stack.push(right.right);
stack.push(left.right);
stack.push(right.left);
}
return true;
};
时间复杂度:O(n),其中 n 是二叉树的节点数
空间复杂度:O(n)