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Leetcodeインタビューの質問26.ツリーの部分構造
問題の説明
2つの二分木AとBを入力して、BがAの部分構造かどうかを判別します。（空のツリーはどのツリーのサブ構造でもないことに同意します）
BはAのサブ構造です。つまり、AはBと同じ構造とノード値を持っています。
問題解決レポート
BはAのサブ構造です。3つのケースがあります。
- BのルートノードはAのルートノードと同じですが、分岐後、Bが最初に停止します。この場合は
helper()関数に対応します。 - BはAの左側のサブツリーのサブ構造であり、このケースは
isSubStructure()関数に対応します。 - BはAの右側のサブツリーのサブ構造であり、このケースは
isSubStructure()関数に対応します。
実装コード
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
bool isSubStructure(TreeNode* A, TreeNode* B) {
if(A==NULL||B==NULL){
return false;
}
if(B->val==A->val){
return helper(A->left,B->left)&&helper(A->right, B->right);
}
else{
return isSubStructure(A->left,B)||isSubStructure(A->right, B);
}
}
bool helper(TreeNode* A, TreeNode* B){
// 边界条件
if(A==NULL||B==NULL){
return B==NULL?true:false;
}
if(A->val==B->val){
return helper(A->left,B->left)&&helper(A->right, B->right);
}
else{
return false;
}
return true;
}
};
参考文献
[1] Leetcodeインタビューの質問26.ツリーの部分構造
Leetcode617。バイナリツリーのマージ
問題の説明
2つのバイナリツリーが与えられた場合、それらの一方をもう一方にオーバーレイすると、2つのバイナリツリーの一部のノードがオーバーラップすることを想像してください。
それらを新しいバイナリツリーにマージする必要があります。マージのルールは、2つのノードがオーバーラップする場合、それらの値はノードがマージされた後に新しい値として追加されることです。それ以外の場合、NULLでないノードは直接新しいバイナリツリーのノードになります。
問題解決レポート
- 両方のツリーの同じノードが空でない場合、それらをスタックにプッシュします。
- 左側のツリーの後続ノード（右側のツリーに対応）が空の場合、そのフォローアップを右側のツリーの後続ノードに向けます。
- 左側のツリーの次のノード（右側のツリーに対応）が空ではなく、右側の対応するノードの次のノードが空の場合、処理されません。
実装コード
非再帰的
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
* };
*/
class Solution {
public:
TreeNode* mergeTrees(TreeNode* t1, TreeNode* t2) {
if (t1 == NULL) return t2;
if (t2 == NULL) return t1;
stack<TreeNode*>s;
s.push(t1);
s.push(t2);
while (!s.empty()){
TreeNode* s2 = s.top();
s.pop();
TreeNode* s1 = s.top();
s.pop();
s1->val = s1->val + s2->val;
if (s1->left == NULL) s1->left = s2->left;
else if (s1->left != NULL && s2->left != NULL){
s.push(s1->left);
s.push(s2->left);
}
if (s1->right == NULL) s1->right = s2->right;
else if (s1->right != NULL && s2->right != NULL){
s.push(s1->right);
s.push(s2->right);
}
}
return t1;
}
};
再帰的
class Solution {
public:
TreeNode* mergeTrees(TreeNode* t1, TreeNode* t2)
{
if(!t1)
return t2;
if(!t2)
return t1;
t1->val += t2->val;
t1->left = mergeTrees(t1->left, t2->left);
t1->right = mergeTrees(t1->right, t2->right);
return t1;
}
};
参考文献
Leetcodeインタビューの質問28.対称二分木
問題の説明
バイナリツリーが対称であるかどうかを判断する関数を実装してください。二分木がその鏡像と同じである場合、それは対称的です。
たとえば、二分木[1,2,2,3,4,4,3]は対称です。しかし、それ[1,2,2,null,3,null,3]は対称的ではありません。
問題解決レポート
再帰的な分析左右のサブツリーは対称的です。
左右のサブツリーの対称性は、次の3つの条件を満たす必要があります。
- 左側のサブツリーのルートノードの値は、右側のサブツリーのルートノードの値と同じです。
- 左のサブツリーの左のサブツリーと右のサブツリーの右のサブツリーは対称です。
- 左側のサブツリーの右側のサブツリーと右側のサブツリーの左側のサブツリーは対称です。
実装コード
非再帰的
class Solution{
public:
bool isSymmetric(TreeNode *root){
TreeNode *left, *right;
if(root==NULL) return true;
queue<TreeNode*>q;
q.push(root->left);
q.push(root->right);
while(!q.empty()){
left=q.front();
q.pop();
right=q.front();
q.pop();
if(left==NULL&&right==NULL) continue;
if(left==NULL||right==NULL) return false;
if(left->val != right->val) return false;
q.push(left->left);
q.push(right->right);
q.push(left->right);
q.push(right->left);
}
return true;
}
};
再帰的
class Solution {
public:
bool isSymmetric(TreeNode* root) {
if(root!=NULL){
return helper(root->left, root->right);
}
return true;
}
bool helper(TreeNode*left, TreeNode*right){
if(left==NULL&&right==NULL) return true;
if(left==NULL||right==NULL) return false;
if(left->val != right->val) return false;
return helper(left->left, right->right)&&helper(left->right,right->left);
}
};
参考文献
