C++實現(xiàn)LeetCode(110.平衡二叉樹)

更新時間：2021年07月23日 14:09:27 作者：Grandyang

這篇文章主要介紹了C++實現(xiàn)LeetCode(110.平衡二叉樹),本篇文章通過簡要的案例,講解了該項技術(shù)的了解與使用,以下就是詳細(xì)內(nèi)容,需要的朋友可以參考下

[LeetCode] 110.Balanced Binary Tree 平衡二叉樹

Given a binary tree, determine if it is height-balanced.

For this problem, a height-balanced binary tree is defined as:

a binary tree in which the depth of the two subtrees of everynode never differ by more than 1.

Example 1:

Given the following tree [3,9,20,null,null,15,7]:

3
/ \
9 20
/ \
15 7

Return true.

Example 2:

Given the following tree [1,2,2,3,3,null,null,4,4]:

       1
/ \
2   2
/ \
3   3
/ \
4   4

Return false.

求二叉樹是否平衡，根據(jù)題目中的定義，高度平衡二叉樹是每一個結(jié)點(diǎn)的兩個子樹的深度差不能超過1，那么我們肯定需要一個求各個點(diǎn)深度的函數(shù)，然后對每個節(jié)點(diǎn)的兩個子樹來比較深度差，時間復(fù)雜度為O(NlgN)，代碼如下：

解法一：

class Solution {
public:
    bool isBalanced(TreeNode *root) {
        if (!root) return true;
        if (abs(getDepth(root->left) - getDepth(root->right)) > 1) return false;
        return isBalanced(root->left) && isBalanced(root->right);    
    }
    int getDepth(TreeNode *root) {
        if (!root) return 0;
        return 1 + max(getDepth(root->left), getDepth(root->right));
    }
};

上面那個方法正確但不是很高效，因為每一個點(diǎn)都會被上面的點(diǎn)計算深度時訪問一次，我們可以進(jìn)行優(yōu)化。方法是如果我們發(fā)現(xiàn)子樹不平衡，則不計算具體的深度，而是直接返回-1。那么優(yōu)化后的方法為：對于每一個節(jié)點(diǎn)，我們通過checkDepth方法遞歸獲得左右子樹的深度，如果子樹是平衡的，則返回真實的深度，若不平衡，直接返回-1，此方法時間復(fù)雜度O(N)，空間復(fù)雜度O(H)，參見代碼如下：

解法二：

class Solution {
public:    
    bool isBalanced(TreeNode *root) {
        if (checkDepth(root) == -1) return false;
        else return true;
    }
    int checkDepth(TreeNode *root) {
        if (!root) return 0;
        int left = checkDepth(root->left);
        if (left == -1) return -1;
        int right = checkDepth(root->right);
        if (right == -1) return -1;
        int diff = abs(left - right);
        if (diff > 1) return -1;
        else return 1 + max(left, right);
    }
};

類似題目：

Maximum Depth of Binary Tree

參考資料：

https://leetcode.com/problems/balanced-binary-tree/

https://leetcode.com/problems/balanced-binary-tree/discuss/35691/The-bottom-up-O(N)-solution-would-be-better

https://leetcode.com/problems/balanced-binary-tree/discuss/35686/Java-solution-based-on-height-check-left-and-right-node-in-every-recursion-to-avoid-further-useless-search

到此這篇關(guān)于C++實現(xiàn)LeetCode(110.平衡二叉樹)的文章就介紹到這了,更多相關(guān)C++實現(xiàn)平衡二叉樹內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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