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树的子结构

一、 题目#

输入两棵二叉树A和B,判断B是不是A的子结构。(约定空树不是任意一个树的子结构)

B是A的子结构, 即 A中有出现和B相同的结构和节点值。

例如:

给定的树 A:

     3
    / \
   4   5
  / \
 1   2

给定的树 B:

   4
  /
 1

返回 true,因为 B 与 A 的一个子树拥有相同的结构和节点值。

示例 1:

  • 输入:A = [1,2,3], B = [3,1]
  • 输出:false

示例 2:

  • 输入:A = [3,4,5,1,2], B = [4,1]
  • 输出:true

限制:

0 <= 节点个数 <= 10000

来源:力扣(LeetCode)

链接:https://leetcode-cn.com/problems/shu-de-zi-jie-gou-lcof

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二、 分析#

拆分为两个步骤#

  • 在 A树 中找到和 B树 的跟节点值一样的 R
  • 判断 A树 中以 R 为根节点的子树是不是包含和 B树 一样的结构

成立条件#

满足下面任意一条

  • 条件一:B树 是 A树的左树的子树
  • 条件二:B树 是 A树的右树的子树
    • 上面这两个条件明显可以递归了
  • 条件三:A树 某节点为根节点的树包含 B树
    • 这个看来需要辅助函数

伪代码: return (三 || 一 || 二)

三、 代码#

func isSubStructure(_ A: TreeNode?, _ B: TreeNode?) -> Bool {
guard let treeA = A, let treeB = B else { return false }
return (isContain(A, treeB) || isSubStructure(treeA.left, treeB) || isSubStructure(treeA.right, treeB))
}

完成 条件三 的辅助函数:

func isContain(_ A: TreeNode?, _ B: TreeNode?) -> Bool {
if B == nil {
return true // B遍历完了 不论A还有没有 A已经包含了A了
}
if A == nil {
return false // A遍历完了 B还有 肯定不包含
}
guard let treeA = A, let treeB = B, treeA.val == treeB.val else { return false }
return isContain(treeA.left, treeB.left) && isContain(treeA.right, treeB.right)
}

1

复杂度分析#

***时间复杂度O(MN):***其中 M N 分别为 A B 树的节点个数。

空间复杂度O(M):