剑指offer 面试题18 树的子结构

剑指offer 面试题18 树的子结构

面试题：
输入两棵二叉树 A 和 B，判断 B 是不是 A 的子结构。
二叉树的定义如下：

package algorithm.foroffer.top20;/** * Created by liyazhou on 2017/5/26. * 面试题 18：树的子结构 * * 题目： *      输入两棵二叉树 A 和 B，判断 B 是不是 A 的子结构。 *      二叉树的定义如下： * * 问题： *      1. 树中的指针操作 *      2. 边界条件的检查 * * 思路： *      1. 递归 *      2. 第一，判断 A 的根结点和 B 的根结点是否相等 *         如果不相等，判断 A 的左孩子和 B 的根结点是否相等 *         如果不相等，判断 A 的右孩子和 B 的根结点是否相等 *         递归执行，直到找到与 B 的根结点相等的结点 R * *         第二，判断 B 的左右孩子结点和 R 的左右孩子结点是否分别相等 *         如果不相等，返回 false *         如果相等，则递归判断对应的后代结点是否相等 * */class TreeNode{    int value;    TreeNode left;    TreeNode right;    public TreeNode(){}    public TreeNode(int value){ this.value = value; }    public void setChildren(TreeNode left, TreeNode right){        this.left = left;        this.right = right;    }}public class Test18 {    /**     * 判断一个树中是否包含另一个树的结构     * @param root1 树1的根结点     * @param root2 树2的根结点     * @return 包含返回 true，不包含返回 false     */    public static boolean hasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2){        // if (root1 == null || root2 == null) throw new RuntimeException("Invalid input.");        boolean contains = false;        if (root1 != null && root2 != null){            // 递归终止条件，            // 找到和第二棵树的根结点root2相等的结点            // 判断以当前结点为根结点的子树是否包含以 root2 为根结点的树            if (root1.value == root2.value) contains = contains(root1, root2);            // 如果当前结点和root2 "不相等"（以当前结点为根结点的子树不包含以 root2 为根结点的树），            // 则判断左孩子结点和 root2 是否相等            if (!contains) contains = hasSubtree(root1.left, root2);            // 如果当前结点和root2 "不相等"（以当前结点为根结点的子树不包含以 root2 为根结点的树），            // 则判断右孩子结点和 root2 是否相等            if (!contains) contains = hasSubtree(root1.right, root2);        }        return contains;    }    /**     * 判断一个树中是否包含另一个树的结构，其中两个树的的根结点相等     * @param root1 树 1 的根结点     * @param root2 树 2 的根结点     * @return 包含返回 true， 不包含返回 false     */    private static boolean contains(TreeNode root1, TreeNode root2){        // 1. 递归终止条件        if (root2 == null) return true;   // 树 2 遍历结束        if (root1 == null) return false;  // 树 1 遍历结束，而树 2 还没有遍历结束        if (root1.value != root2.value) return false;  // 存在对应的结点不相等的情况        // 2. 递归操作        return contains(root1.left, root2.left) && contains(root1.right, root2.right);    }    public static void main(String[] args){        TreeNode root1 = generateTree1();        TreeNode root2 = generateTree2();        boolean contains = Test18.hasSubtree(root1, root2);        System.out.println(contains);    }    private static TreeNode generateTree1() {        TreeNode root0 = new TreeNode(8);        TreeNode root1 = new TreeNode(8);        TreeNode root2 = new TreeNode(7);        TreeNode root3 = new TreeNode(9);        TreeNode root4 = new TreeNode(2);        TreeNode root5 = new TreeNode(4);        TreeNode root6 = new TreeNode(7);        root0.setChildren(root1, root2);        root1.setChildren(root3, root4);        root4.setChildren(root5, root6);        return root0;    }    private static TreeNode generateTree2() {        TreeNode root0 = new TreeNode(8);        TreeNode root1 = new TreeNode(9);        TreeNode root2 = new TreeNode(3);        root0.setChildren(root1, root2);        return root0;    }}