剑指offer树的子结构Java

jiezi

5 年前

输入两棵二叉树 A，B，判断 B 是不是 A 的子结构。（ps：我们约定空树不是任意一个树的子结构）

首先根据题目，只有两个树都不为 null 时才需要进行判断，否则直接返回 false。
然后就是遍历大树，找小树的头节点，如果遍历完都没找到，就是 false
如果找到小树的头节点，就依次比较后面对应的左右子节点，如果有一个不相等就是 false，
一一对应到最后时，肯定是小树的节点为 null，大树不一定为 null，所以先用小树判断。
如果大树为 null 了，小树还不是，说明小树不是大树的子结构，返回 false。

我觉得难的是遍历大树过程中左子树遍历完成后如何回到根节点，这里使用两个方法，在第二个方法中进行递归遍历根节点一侧的子树，遍历完成后就可以再第一个方法中返回到根节点了。

/**
public class TreeNode {
    int val = 0;
    TreeNode left = null;
    TreeNode right = null;

    public TreeNode(int val) {this.val = val;}

}
*/
public class Solution {public boolean HasSubtree(TreeNode root1,TreeNode root2) {
        boolean result = false;    // 用来记录判断结果
        if(root1 != null && root2 != null){    // 只有两个根节点都不为 null 时才进行判断，否则直接返回 false。result = doesTree1HaveTree2(root1,root2);    // 调用 doesTree1HaveTree2 方法判断 Tree2 是不是 Tree1 的子结构
            if(!result){    // 当前两个根节点的值不相等就判断 root1 的左子节点是否和 root2 节点相等
                result = doesTree1HaveTree2(root1.left,root2);
            }
            if(!result){    //root1 的左子树的节点都和 root2 不等的情况下判断 root1 的右子树节点和 root2 是不是相等。result = doesTree1HaveTree2(root1.right, root2);
            }
        }
        return result;    //root1 都遍历完成后返回结果。}
    
    public boolean doesTree1HaveTree2(TreeNode node1, TreeNode node2){if(node2 == null){    // 如果 node2 树先遍历完了都和 node1 对上，说明 node2 是 node1 的子结构返回 true
            return true;
        }
        if(node1 == null){    // 如果 node2 不为 null 而 node1 为 null 了说名 node2 不是 node1 的子结构，返回 false
            return false;
        }
        if(node1.val != node2.val){    // 只要判断过程中有一个不想等直接返回 false，这里注意只是判断一个子树没有匹配的，在 HasSubTree 中还会判断右子树中是否存在 root2 结构，所以不会漏掉。return false;
        }
        return doesTree1HaveTree2(node1.left, node2.left) && doesTree1HaveTree2(node1.right, node2.right);
        // 当前节点的值相等，判断左右两个子节点的值是不是相等，有一个不等就返回 false。}
}

注意：

(1)doesTree1HaveTree2 方法中判断小树是否为 null 必须放在前面，不能和判断大树是否为 null 交换，因为如果换了的话，在大树为 null 时，小树不确定，小树如果也为 null，就应该是 true，而这时返回的是 false，就是错误的。(2) 如果根节点的左子树中有小树的一部分，而右子树中有整个小树，这种情况不会漏掉，因为在 HasSubTree 方法中是先判断左子树，在判断右子树，左子树返回 false 时，会在右子树中重新找小树的根节点，所以不会漏掉。

参考
Boooobby 的牛客网答案

剑指offer树的子结构Java

1. 问题描述

2. 思路