作者: 负雪明烛
id: fuxuemingzhu
个人博客: http://fuxuemingzhu.cn/


题目地址:https://leetcode.com/problems/subtree-of-another-tree/#/description

题目描述

Given two non-empty binary trees s and t, check whether tree t has exactly the same structure and node values with a subtree of s. A subtree of s is a tree consists of a node in s and all of this node’s descendants. The tree s could also be considered as a subtree of itself.

Example 1:

Given tree s:

     3
/ \
4 5
/ \
1 2
Given tree t:
4
/ \
1 2
Return true, because t has the same structure and node values with a subtree of s.

Example 2:

Given tree s:

     3
/ \
4 5
/ \
1 2
/
0
Given tree t:
4
/ \
1 2
Return false.

题目大意

判断 t 是不是 s 的一个子树。

解题方法

方法一:先序遍历

先序遍历把树转成字符串,判断是否为子串。

在当节点为空的时候给一个“#”表示,这样就能表示出不同的子树,因此只需要遍历一次就能得到结果。每次遍历到树的结尾的时候能够按照#区分,另外每个树的节点值之间用","分割。
在提交的时候又遇到一个问题,就是12和2的结果是一样的,那么我在每个遍历结果的开头位置再加上一个逗号就完美解决了。
另外注意,不要判断左右子树不为空再去遍历树,这样就不能添加上“#”了。

Java 代码如下:

/**
* Definition for a binary tree node.
* public class TreeNode {
* int val;
* TreeNode left;
* TreeNode right;
* TreeNode(int x) { val = x; }
* }
*/
public class Solution {
StringBuilder spre = new StringBuilder();
StringBuilder tpre = new StringBuilder();
public boolean isSubtree(TreeNode s, TreeNode t) {
preOrder(s, spre.append(","));
preOrder(t, tpre.append(","));
System.out.println(spre.toString());
System.out.println(tpre.toString());
return spre.toString().contains(tpre.toString());
}
public void preOrder(TreeNode root, StringBuilder str){
if(root == null){
str.append("#,");
return;
}
str.append(root.val).append(",");
preOrder(root.left, str);
preOrder(root.right, str);
}
}

方法二:DFS + DFS

要判断一个树 t 是不是另外一个树 s 的子树,那么可以判断 t 是否和树 s 的任意子树是否相等。那么就和100. Same Tree挺像了。所以这个题的做法就是在判断两棵树是否相等的基础上,添加上任意子树是否相等的判断。

判断 t 是否为 s 的子树的方式是:

  1. 当前两棵树相等;
  2. 或者,s 的左子树和 t 相等
  3. 或者,s 的左子树和 t 相等

这三个条件是的关系。

注意,判断两个树是否相等是的关系,即:

  1. 当前两个树的根节点值相等
  2. 并且,s 的左子树和 t 的左子树相等
  3. 并且,s 的左子树和 t 的右子树相等

判断是否是子树与是否是相同的树的代码简直是对称美啊~

Python代码如下:

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.left = None
# self.right = None class Solution(object):
def isSubtree(self, s, t):
"""
:type s: TreeNode
:type t: TreeNode
:rtype: bool
"""
if not s and not t:
return True
if not s or not t:
return False
return self.isSameTree(s, t) or self.isSubtree(s.left, t) or self.isSubtree(s.right, t) def isSameTree(self, s, t):
if not s and not t:
return True
if not s or not t:
return False
return s.val == t.val and self.isSameTree(s.left, t.left) and self.isSameTree(s.right, t.right)

方法三:BFS + DFS

因为 t 的根节点可能对应着 s 中的任意一个节点,那么我们使用 BFS 来遍历 s 的每个节点,然后对每个节点进行判断是否与 t 相等。

Python代码如下:

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode(object):
# def __init__(self, x):
# self.val = x
# self.left = None
# self.right = None class Solution(object):
def isSubtree(self, s, t):
"""
:type s: TreeNode
:type t: TreeNode
:rtype: bool
"""
if not s and not t:
return True
if not s or not t:
return False
que = collections.deque()
que.append(s)
while que:
node = que.popleft()
if not node:
continue
if self.isSameTree(node, t):
return True
que.append(node.left)
que.append(node.right)
return False def isSameTree(self, s, t):
if not s and not t:
return True
if not s or not t:
return False
return s.val == t.val and self.isSameTree(s.left, t.left) and self.isSameTree(s.right, t.right)

日期

2017 年 5 月 9 日
2018 年 10 月 19 日 —— 自古逢秋悲寂寥,我言秋日胜春朝
2018 年 11 月 21 日 —— 又是一个美好的开始
2020年 5 月 7 日 —— 先把工作忙完,再搞其他的

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