树02--树的子结构

本文主要是介绍树02--树的子结构，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

题目概述

• 算法说明
  给定一个二叉树和其中的一个结点，请找出中序遍历顺序的下一个结点并且返回。注意，树中的结点不仅包含左右子结点，同时包含指向父结点的指针。
• 测试用例
  {8,8,7,9,2,#,#,#,#,4,7},{8,9,2}
  {8,8,7,9,3,#,#,#,#,4,7},{8,9,2}
  {8,8,#,9,#,2,#,5},{8,9,#,2}
  {8,8,#,9,#,2,#,5},{8,9,#,3}
  {8,#,8,#,9,#,2,#,5},{8,#,9,#,2}
  {8,#,8,#,9,#,2,#,5},{8,#,9,3,2}
  {},{8,#,9,3,2}
  {8,#,9,3,2},{}
  {},{}
  {1,2,3,4,5,#,#,#,#,6},{1,2,#,4,5}
  {1,7,3,2,6,#,#,4,5},{2,4,5}
  {1,2,3},{2,3,#}
  {1,8,7,9,2},{8,9,2}
  {1,2,3,4,5},{1,2,3}
  true
  false
  true
  false
  true
  false
  false
  false
  false
  true
  true
  false
  true
  true

解析&参考答案

• 解析
  若树B是树A的子结构，则子结构的根节点可能为树A的任意一个节点。因此需要先遍历A中的每一个节点，再判断A中某个节点为根的子树是否包含树B(recur(A,B))。
• 参考答案

vim jz17.go
package mainimport "fmt"type TreeNode struct {Val   intLeft  *TreeNodeRight *TreeNode
}func HasSubtree(pRoot1 *TreeNode, pRoot2 *TreeNode) bool {if pRoot1 == nil || pRoot2 == nil {return false}return reCur(pRoot1, pRoot2) || HasSubtree(pRoot1.Left, pRoot2) || HasSubtree(pRoot1.Right, pRoot2)
}func reCur(A *TreeNode, B *TreeNode) bool {if B == nil {return true}if A == nil || A.Val != B.Val {return false}return reCur(A.Left, B.Left) && reCur(A.Right, B.Right)
}func main() {root := &TreeNode{8, &TreeNode{8, &TreeNode{9, nil, nil}, &TreeNode{2, &TreeNode{4, nil, nil}, &TreeNode{7, nil, nil}}},&TreeNode{7, nil, nil}}subTree := &TreeNode{8, &TreeNode{9, nil, nil},&TreeNode{2, nil, nil}}ret := HasSubtree(root, subTree)fmt.Println(ret)
}vim jz17_test.go
package mainimport "testing"func TestHasSubtree(t *testing.T) {tests := []struct {root   *TreeNodesub    *TreeNoderesult bool}{{&TreeNode{8, &TreeNode{8, &TreeNode{9, nil, nil}, &TreeNode{2, &TreeNode{4, nil, nil}, &TreeNode{7, nil, nil}}}, &TreeNode{7, nil, nil}},&TreeNode{8, &TreeNode{9, nil, nil}, &TreeNode{2, nil, nil}},true,},{&TreeNode{8, &TreeNode{8, &TreeNode{9, nil, nil}, &TreeNode{3, &TreeNode{4, nil, nil}, &TreeNode{7, nil, nil}}}, &TreeNode{7, nil, nil}},&TreeNode{8, &TreeNode{9, nil, nil}, &TreeNode{2, nil, nil}},false,},{nil,nil,false,},}for _, tt := range tests {if actual := HasSubtree(tt.root, tt.sub); actual != tt.result {t.Errorf("%v and %v got %v, expected %v", tt.root, tt.sub, HasSubtree(tt.root, tt.sub), tt.result)}}
}

注意事项

recur(A,B) 终止条件：
当节点B为空：说明树B已匹配完成（越过叶子节点），因此返回 true；
当节点A为空：说明已经越过树A叶子节点，即匹配失败，返回 false；
当节点A和B的值不同：说明匹配失败，返回 false；
特例：当A或B为空的时候返回 false。

说明

1. 当前使用 go1.15.8
2. 参考 牛客网–剑指offer
   标题中jzn(n为具体数字)代表牛客网剑指offer系列第n号题目，例如 jz01 代表牛客网剑指offer中01号题目。
   力扣中文网–面试题26. 树的子结构（先序遍历 + 包含判断，清晰图解）

注意!!!

• 笔者最近在学习 golang，因此趁机通过数据结构和算法来进一步熟悉下go语言
• 当前算法主要来源于剑指 offer，后续会进一步补充 LeetCode 上重要算法，以及一些经典算法
• 此处答案仅为参考，不一定是最优解，欢迎感兴趣的读者在评论区提供更优解

这篇关于树02--树的子结构的文章就介绍到这儿，希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助！

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