二叉树——精选题目，体验递归的暴力美学！

张张努力变强2025-12-05 8:56

目录

1、单值二叉树

2、相同的树

3、对称二叉树

4、另一棵树的子树

5、二叉树的前序遍历

6、二叉树的中序遍历

7、二叉树的后序遍历

8、二叉树的遍历

1、单值二叉树

题目链接：

965. 单值二叉树 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/univalued-binary-tree/description/题目描述：

如果二叉树每个节点都具有相同的值，那么该二叉树就是单值二叉树。

只有给定的树是单值二叉树时，才返回 true；否则返回 false。

代码实现：

利用函数递归完成：先判断根节点是否为空，为空直接返回true，不为空继续判断其左右孩子节点的值与其是否相等，不相等就返回false，然后进行函数递归。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */
bool isUnivalTree(struct TreeNode* root) {
    if(root==NULL)
    {
        return true;
    }
    //root非空，检查其左右子树的值是否等于根节点的值
    if(root->left && root->left->val!=root->val)
    {
        return false;
    }
    if(root->right && root->right->val!=root->val)
    {
        return false;
    }
    return isUnivalTree(root->left) && isUnivalTree(root->right);
}

2、相同的树

题目链接：

100. 相同的树 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/same-tree/description/题目描述：

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。

代码实现：

仍然使用函数递归来解决：分步判断，先判断其结构，结构相同了再判断结点的值，结构和结点的值都相同了就是相同的树。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */
bool isSameTree(struct TreeNode* p, struct TreeNode* q) {
    //先判断节点为空
    if(p==NULL && q==NULL)
    {
        return true;
    }
    //再判断不全为空的情况
    if(p==NULL || q==NULL)
    {
        return false;
    }
    //最后再判断值是否相同
    if(p->val!=q->val)
    {
        return false;
    }
    return isSameTree(p->left,q->left) && isSameTree(p->right,q->right);
}

3、对称二叉树

题目链接：

101. 对称二叉树 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/symmetric-tree/description/题目描述：

给你一个二叉树的根节点 root ， 检查它是否轴对称。如下图所示：

代码实现：

利用相同的树来解决：直接调用相同的树函数，一个树为root->left，另一个树为root->right，不过相同的树函数中递归部分要改成p->left和q->right，p->right和q->left。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */

 //运用相同的树来解决
 bool isSameTree(struct TreeNode* p,struct TreeNode* q)
 {
    if(p==NULL && q==NULL)
    {
        return true;
    }
    if(p==NULL || q==NULL)
    {
        return false;
    }
    if(p->val!=q->val)
    {
        return false;
    }
    return isSameTree(p->left,q->right) && isSameTree(p->right,q->left);
 }

bool isSymmetric(struct TreeNode* root) {
    //直接将根节点的左右孩子传给判断相同的树的函数
    return isSameTree(root->left,root->right);
}

4、另一棵树的子树

题目链接：

572. 另一棵树的子树 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/subtree-of-another-tree/description/

题目描述：

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。

代码实现：

仍然使用相同的树：先判断根节点是否为空，为空返回false，不为空就调用相同的树函数比较root树和subroot树，如果没结束就分别递归判断左子树和右子树，最后返回两个递归的条件或。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */

 bool isSameTree(struct TreeNode* p,struct TreeNode* q)
 {
    if(p==NULL && q==NULL)
    {
        return true;
    }
    if(p==NULL || q==NULL)
    {
        return false;
    }
    if(p->val!=q->val)
    {
        return false;
    }
    return isSameTree(p->left,q->left) && isSameTree(p->right,q->right);
 }

bool isSubtree(struct TreeNode* root, struct TreeNode* subRoot) {
    //仍需借用相同的树函数
    if(root==NULL)
    {
        return false;
    }
    if(isSameTree(root,subRoot))
    {
        return true;
    }
    return isSubtree(root->left,subRoot)||isSubtree(root->right,subRoot);
}

5、二叉树的前序遍历

题目链接：
144. 二叉树的前序遍历 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/binary-tree-preorder-traversal/description/题目描述：

给你二叉树的根节点 root ，返回它节点值的 前序遍历。

注意：返回的是数组形式哦！

代码实现：

先确定该二叉树中的节点个数，以确定malloc的数组的大小，然后再调用前序遍历函数，将遍历的每个值依次存入到数组中，最后返回该数组。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */
/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */

 //二叉树节点个数
 int BinaryTreeSize(struct TreeNode* root)
 {
    if(root==NULL)
    {
        return 0;
    }
    return 1+BinaryTreeSize(root->left)+BinaryTreeSize(root->right);
 }

 //创建二叉树，前序遍历
void preOrder(struct TreeNode* root,int* arr,int* pi)
{
    if(root==NULL)
    {
        return;
    }
    arr[(*pi)++]=root->val;
    preOrder(root->left,arr,pi);
    preOrder(root->right,arr,pi);
}

int* preorderTraversal(struct TreeNode* root, int* returnSize) {
    //先确定返回数组的大小returnSize
    *returnSize = BinaryTreeSize(root);
    //创建大小为returnSize数组
    int* arr=(int*)malloc(sizeof(int)*(*returnSize));
    //使用创建二叉树函数将节点存入数组中
    int i=0;
    preOrder(root,arr,&i);
    return arr;
}

6、二叉树的中序遍历

题目链接：
94. 二叉树的中序遍历 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/binary-tree-inorder-traversal/description/题目描述：

给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。

返回的依旧是数组形式。

代码实现：

和前序遍历的思路一样，只是遍历方式不同。

先确定该二叉树中的节点个数，以确定malloc的数组的大小，然后再调用中序遍历函数，将遍历的每个值依次存入到数组中，最后返回该数组。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */
/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */

 //求二叉树节点个数
 int binarytreeSize(struct TreeNode* root)
 {
    if(root==NULL)
    {
        return 0;
    }
    return 1+binarytreeSize(root->left)+binarytreeSize(root->right);
 }

//中序遍历存入数组
void Inorder(struct TreeNode* root,int* arr,int* pi)
{
    if(root==NULL)
    {
        return;
    }
    Inorder(root->left,arr,pi);
    arr[(*pi)++]=root->val;
    Inorder(root->right,arr,pi);
}

int* inorderTraversal(struct TreeNode* root, int* returnSize) {
    //先求returnSize
    *returnSize=binarytreeSize(root);
    //创建数组
    int* arr=(int*)malloc(sizeof(int)*(*returnSize));
    //中序遍历存入数组
    int i=0;
    Inorder(root,arr,&i);
    return arr;
}

7、二叉树的后序遍历

题目链接：
145. 二叉树的后序遍历 - 力扣（LeetCode）https://leetcode.cn/problems/binary-tree-postorder-traversal/description/

题目描述：

给你一棵二叉树的根节点 root ，返回其节点值的 后序遍历 。

返回的也是数组形式的遍历结果。

代码实现：

和前序遍历的思路一样，只是遍历方式不同。

先确定该二叉树中的节点个数，以确定malloc的数组的大小，然后再调用后序遍历函数，将遍历的每个值依次存入到数组中，最后返回该数组。

cpp 复制代码 
/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     struct TreeNode *left;
 *     struct TreeNode *right;
 * };
 */
/**
 * Note: The returned array must be malloced, assume caller calls free().
 */

 int binarytreeSize(struct TreeNode* root)
 {
    if(root==NULL)
    {
        return 0;
    }
    return 1+binarytreeSize(root->left)+binarytreeSize(root->right);
 }


//后序遍历
void postOrder(struct TreeNode* root,int* arr,int* pi)
{
    if(root==NULL)
    {
        return;
    }
    postOrder(root->left,arr,pi);
    postOrder(root->right,arr,pi);
    arr[(*pi)++]=root->val;
}

int* postorderTraversal(struct TreeNode* root, int* returnSize) {
    //先计算returnSize的值
    *returnSize=binarytreeSize(root);
    //创建数组
    int* arr=(int*)malloc(sizeof(int)*(*returnSize));
    //利用后序遍历存储到数组中
    int i=0;
    postOrder(root,arr,&i);
    return arr;
}

8、二叉树的遍历

题目链接：
二叉树遍历_牛客题霸_牛客网https://www.nowcoder.com/practice/4b91205483694f449f94c179883c1fef题目描述：

描述：

编一个程序，读入用户输入的一串先序遍历字符串，根据此字符串建立一个二叉树（以指针方式存储）。 例如如下的先序遍历字符串： ABC##DE#G##F### 其中"#"表示的是空格，空格字符代表空树。建立起此二叉树以后，再对二叉树进行中序遍历，输出遍历结果。

输入描述：

输入包括1行字符串，长度不超过100。

输出描述：

可能有多组测试数据，对于每组数据， 输出将输入字符串建立二叉树后中序遍历的序列，每个字符后面都有一个空格。 每个输出结果占一行。

代码实现：

先用字符数组存储表示该二叉树的字符串，然后为创建的二叉树创建结构和节点，再根据前序遍历的结果创建出二叉树（这里用递归来创建二叉树），遇到#直接返回NULL，建立完二叉树后，对该二叉树进行中序遍历，输出中序遍历结果。

cpp 复制代码 
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

//创建二叉树结构
typedef struct BinaryTreeNode {
    char data;
    struct BinaryTreeNode* left;
    struct BinaryTreeNode* right;
}BTNode;

//创建节点
BTNode* buynode(char x)
{
    BTNode* newnode=(BTNode*)malloc(sizeof(BTNode));
    newnode->data=x;
    newnode->left=newnode->right=NULL;
    return newnode;
}

//创建二叉树
BTNode* CreateTree(char* arr,int* pi)
{
    if(arr[(*pi)]=='#')
    {
        (*pi)++;//进循环了才需要++
        return NULL;
    }
    BTNode* root = buynode(arr[(*pi)++]);
    root->left=CreateTree(arr,pi);
    root->right=CreateTree(arr,pi);
    return root;
}

//中序遍历
void InOrder(BTNode* root)
{
    if(root==NULL)
    {
        return;
    }
    InOrder(root->left);
    printf("%c ",root->data);
    InOrder(root->right);
}

int main() {
    //读取字符串到数组中
    char arr[101]={0};
    scanf("%s",arr);
    //根据先序遍历创建二叉树
    int i=0;
    BTNode* root=CreateTree(arr, &i);
    //输出中序遍历结果
    InOrder(root);
    return 0;
}
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