【二叉树】Leetcode 100. 相同的树【简单】

FLGB2024-05-27 16:03

相同的树

给你两棵二叉树的根节点 p 和 q ，编写一个函数来检验这两棵树是否相同。
如果两个树在结构上相同，并且节点具有相同的值，则认为它们是相同的。

示例 1：

输入： p = $1,2,3$ , q = $1,2,3$
输出：true

解题思路

比较当前节点的值是否相等。
递归比较左子树。
递归比较右子树。
如果当前节点值相等，且左子树和右子树递归比较结果都为 true，则当前子树相同；否则不同。

Java实现

java 复制代码

public class SameTree {

    public static class TreeNode {
        int val;
        TreeNode left;
        TreeNode right;
        TreeNode(int x) { val = x; }
    }

    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
        // 如果两棵树都为空，则它们是相同的
        if (p == null && q == null) {
            return true;
        }
        // 如果一个为空，另一个不为空，则它们不同
        if (p == null || q == null) {
            return false;
        }
        // 如果两个节点值不同，则它们不同
        if (p.val != q.val) {
            return false;
        }
        // 递归比较左子树和右子树
        return isSameTree(p.left, q.left) && isSameTree(p.right, q.right);
    }

    public static void main(String[] args) {
        SameTree solution = new SameTree();

        // 创建两个示例树
        TreeNode p = new TreeNode(1);
        p.left = new TreeNode(2);
        p.right = new TreeNode(3);

        TreeNode q = new TreeNode(1);
        q.left = new TreeNode(2);
        q.right = new TreeNode(3);

        System.out.println(solution.isSameTree(p, q)); // 输出: true

        // 创建两个不同的树
        TreeNode r = new TreeNode(1);
        r.left = new TreeNode(2);

        TreeNode s = new TreeNode(1);
        s.right = new TreeNode(2);

        System.out.println(solution.isSameTree(r, s)); // 输出: false
    }
}

时间空间复杂度

时间复杂度: O(n)，其中 n 是两棵树中节点的数量。需要遍历每个节点来进行比较。
空间复杂度: O(h)，其中 h 是树的高度。由于递归调用栈的深度等于树的高度，最坏情况下（完全不平衡的树）递归栈的深度等于 n（节点数）。