题目:
给你两棵二叉树 root
和 subRoot
。检验 root
中是否包含和 subRoot
具有相同结构和节点值的子树。如果存在,返回 true
;否则,返回 false
。
二叉树 tree
的一棵子树包括 tree
的某个节点和这个节点的所有后代节点。tree
也可以看做它自身的一棵子树。
示例 1:
输入:root = [3,4,5,1,2], subRoot = [4,1,2]
输出:true
示例 2:
输入:root = [3,4,5,1,2,null,null,null,null,0], subRoot = [4,1,2]
输出:false
思路:
这道题虽说是简单难度但一点也不简单,递归不太好理解
要判断一个树 subRoot
是不是树 root
的子树,那么可以判断 subRoot
是否和树 root
的任意子树相等。那么就转化成 相同的树(力扣第100题)
即,这个题的做法就是在 root
的每个子节点上,判断该子节点是否和 subRoot
相等。
判断两个树是否相等的三个条件是与的关系,即:
- 当前两个树的根节点值相等;
- 并且,
root
的左子树和 t 的左子树相等; - 并且,
root
的右子树和 t 的右子树相等。
而判断 subRoot
是否为 root
的子树的三个条件是或的关系,即:
- 当前两棵树相等;
- 或者,
subRoot
是root
的左子树; - 或者,
subRoot
是root
的右子树。
代码及详细分析(and和or逻辑分析):
python
# 定义二叉树节点的类
# class TreeNode:
# def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
# self.val = val
# self.left = left
# self.right = right
class Solution:
def isSubtree(self, root: Optional[TreeNode], subRoot: Optional[TreeNode]) -> bool:
# 判断两棵树是否相同的方法
def isSame(root, subRoot):
# 如果两个节点都为空,则返回True
if not root and not subRoot:
return True
# 如果其中一个节点为空,另一个不为空,则返回False
elif not root or not subRoot:
return False
# 比较两个节点的值,并递归地比较它们的左右子树
return root.val == subRoot.val and isSame(root.left, subRoot.left) and isSame(root.right, subRoot.right)
# 如果根节点都为空,则返回True
if not root and not subRoot:
return True
# 如果其中一个根节点为空,另一个不为空,则返回False
elif not root or not subRoot:
return False
# 判断当前树是否和子树相同,或者左子树包含子树,或者右子树包含子树
return isSame(root, subRoot) or self.isSubtree(root.left, subRoot) or self.isSubtree(root.right, subRoot)
当使用
and
运算符时,它会逐个计算表达式的值,如果所有表达式的值都为True
,整个表达式的值才为True
。如果有任何一个表达式的值为False
,整个表达式的值就为False
。在这个特定的代码行中,
return root.val == subRoot.val and self.isSame(root.left, subRoot.left) and self.isSame(root.right, subRoot.right)
,它由三个部分组成,分别是:
root.val == subRoot.val
self.isSame(root.left, subRoot.left)
self.isSame(root.right, subRoot.right)
这三个部分都是逻辑表达式,它们的值要么是
True
,要么是False
。整个表达式的含义是:只有当
root
的值等于subRoot
的值,并且root
的左子树等于subRoot
的左子树,并且root
的右子树等于subRoot
的右子树时,整个表达式的值才为True
,否则为False
。这里使用
and
运算符是为了确保三个条件都满足,才能判定两棵树是相同的。当使用
or
运算符时,它会逐个计算表达式的值,如果其中有任何一个表达式的值为True
,整个表达式的值就为True
。只有当所有表达式的值都为False
,整个表达式的值才为False
。在这个特定的代码行中,
return self.isSame(root, subRoot) or self.isSubtree(root.left, subRoot) or self.isSubtree(root.right, subRoot)
,它由三个部分组成,分别是:
self.isSame(root, subRoot)
self.isSubtree(root.left, subRoot)
self.isSubtree(root.right, subRoot)
这三个部分都是逻辑表达式,它们的值要么是
True
,要么是False
。整个表达式的含义是:只要其中有一个条件满足,整个表达式的值就为
True
。具体来说,如果root
和subRoot
相同,或者subRoot
是root
的左子树的子树,或者subRoot
是root
的右子树的子树,整个表达式的值就为True
。这里使用
or
运算符是为了判断当前树是否和子树相同,或者左子树包含子树,或者右子树包含子树,只要有一个条件满足,就说明当前树包含子树。