技術標籤：LeetCode

100. 相同的樹

題目描述

給你兩棵二叉樹的根節點 p 和 q ，編寫一個函式來檢驗這兩棵樹是否相同。

如果兩個樹在結構上相同，並且節點具有相同的值，則認為它們是相同的。

示例 1：

輸入：p = [1,2,3], q = [1,2,3]
輸出：true

示例 2：

輸入：p = [1,2], q = [1,null,2]
輸出：false

示例 3：

輸入：p = [1,2,1], q = [1,1,2]
輸出：false

提示：

• 兩棵樹上的節點數目都在範圍 [0, 100] 內
• − 1 0 4 ≤ N o d e . v a l ≤ 1 0 4 -10^4 \le Node.val \le 10^4
  −104≤Node.val≤104

題解：

判斷兩棵樹是否相同，對兩棵樹做同樣的操作：深搜（先序，中序，後序）或者 廣搜，判斷對應的節點是否相同即可。

這裡使用 二叉樹先序遍歷 搜尋方式來遍歷。

時間複雜度： O ( m i n ( m , n ) ) O(min(m,n)) O(min(m,n))

額外空間複雜度： O ( m i n ( m , n ) ) O(min(m,n)) O(min(m,n))

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
 

class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if ( !p && !q ) return true;
        if ( !p || !q || p->val != q->val ) return false;
        if ( !isSameTree( p->left, q->left ) ) return false;
        if ( !isSameTree( p->right, q->right )
 
 ) return false;
        return true;
    }
};
/*
時間：0ms，擊敗：100.00%
記憶體：9.6MB，擊敗：96.96%
*/

迭代實現 先序遍歷 判斷：

寫法一：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        stack<TreeNode*> stk1, stk2;
        stk1.push( p ), stk2.push( q );
        while ( stk1.size() && stk2.size() ) {
            p = stk1.top(); stk1.pop();
            q = stk2.top(); stk2.pop();
            if ( !p && !q ) continue;
            if ( !p || !q || p->val != q->val ) return false;
            stk1.push( p->right );
            stk1.push( p->left );
            stk2.push( q->right );
            stk2.push( q->left );
        }
        return true;
    }
};
/*
時間：0ms，擊敗：100.00%
記憶體：9.9MB，擊敗：69.88%
*/

寫法二：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        stack<TreeNode*> stk;
        stk.push( p );
        stk.push( q );
        TreeNode *t1, *t2;
        while ( stk.size() ) {
            t1 = stk.top(); stk.pop();
            t2 = stk.top(); stk.pop();
            if ( !t1 && !t2 ) continue;
            if ( !t1 || !t2 || t1->val != t2->val ) return false;
            stk.push(t2->right);
            stk.push(t1->right);
            stk.push(t2->left);
            stk.push(t1->left);
        }
        return true;
    }
};
/*
時間：0ms，擊敗：100.00%
記憶體：9.8MB，擊敗：70.76%
*/

寫法三：

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        stack<TreeNode*> stk1, stk2;
        while ( p || stk1.size() || q || stk2.size() ) {
            while ( p || q ) {
                if ( (p && !q) || (q && !p) ) return false;
                if ( p->val != q->val ) return false;
                stk1.push( p );
                stk2.push( q );
                p = p->left;
                q = q->left;
            }
            p = stk1.top(); stk1.pop();
            q = stk2.top(); stk2.pop();
            p = p->right;
            q = q->right;
        }
        return true;
    }
};
/*
時間：0ms，擊敗：100.00%
記憶體：9.8MB，擊敗：80.31%
*/