剑指Offer---面试题18:树的子结构

一.题目

输入两棵二叉树A，B，判断B是不是A的子结构。（ps：我们约定空树不是任意一个树的子结构）;树的结点结构如下:

public class TreeNode {    int val = 0;    TreeNode left = null;    TreeNode right = null;    public TreeNode(int val) {        this.val = val;    }}public boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {    //......}

---

二.分析

1> 总的来说,这个判断过程分为两步:

1. 在root1中查找,判断是否存在与root2的根节点一样的节点R.
2. 判断root1中以R为根结点的子树是不是包含和root2一样的结构

很明显,上述过程涉及到两个递归,递归查找root1和递归判断以R为根结点的子树是否存在root2的结构.

2> 考虑上述两个过程的边界条件:

1. 只要root1!=null&&root2!=null,那么就要是要执行上述过程;
2. 但是上述过程中,可能在某一时刻就已经知道了结果,比如在步骤2中,当root2==null时,此时无论root1是否等于空,都可以断定,root2是root1的子树;
3. 在步骤2中,当root2!=null&&root1==null,此时可也以断定,root2不是root1的子树;

3> 考虑到代码的鲁棒性

在递归的过程中,我们需要对每一个节点进行判断,避免未经处理的空指针情况出现而导致程序崩溃;

---

三,代码

public boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {    boolean result = false;    if (root1 != null && root2 != null) {//边界条件1        if (root1.val == root2.val) {            //递归2:判断root1子结点中是否存在和root1相同的结构            result = doesTree1HaveTree2(root1, root2);        }        //步骤1:递归遍历的过程        if (!result) {            result = HasSubtree(root1.left, root2);        }        if (!result) {            result = HasSubtree(root1.right, root2);        }    }    return result;}public boolean doesTree1HaveTree2(TreeNode root1, TreeNode root2) {    //    if (root2 == null) {//边界条件2        return true;    }    if (root1 == null) {//边界条件3        return false;    }    if (root1.val != root2.val) {        return false;    }    //递归的判断左右子树,&&表示左子树和右子树都需要结构相同.    return doesTree1HaveTree2(root1.left, root2.left)            && doesTree1HaveTree2(root1.right, root2.right);}

---

四.考点

1. 二叉树的遍历算法;
2. 递归编程;
3. 代码的鲁棒性,含有大量指针操作,采取防御式编程;

更多:

剑指Offer—面试题17:合并两个有序链表
剑指Offer—面试题16:反转链表
剑指Offer—面试题15:链表中的倒数第k个节点
剑指Offer—面试题14:调整数组,使奇数位于偶数前
剑指Offer—面试题9:斐波那契数列
剑指Offer—面试题8:旋转数组的最小数字
剑指Offer—面试题:使用两个栈实现队列
剑指Offer—面试题6:重建二叉树
剑指Offer—面试题5:从尾到头打印链表
剑指Offer—面试题3:二维数组中的查找
剑指Offer—面试题19:镜像二叉树
剑指Offer—面试题21:包含min函数的栈
剑指Offer—面试题22:栈的push,pop序列问题