数据结构与算法中二叉树子结构的详解
更新时间：2017年04月26日 09:44:14 投稿：lqh
这篇文章主要介绍了数据结构与算法中二叉树子结构的详解的相关资料,需要的朋友可以参考下
数据结构与算法中二叉树子结构的详解
需求
输入两棵二叉树A，B，判断B是不是A的子结构。（ps：我们约定空树不是任意一个树的子结构）
树的描述：
class TreeNode {
int val = 0;
TreeNode left = null;
TreeNode right = null;
public TreeNode(int val) {
this.val = val;
}
}
解决思路
使用了栈将元素入栈，并不断的弹出元素，弹出一个元素的时候，拼接成字符串，并用特殊符号进行区分，该方法主要是按照先序遍历的方式将树节点的数据信息拼接为字符串，这样，两个树的节点拼接而成的串进行判断是不是包含。
不过，有的资料上说可以通过递归的方式进行，但是我感觉以及实践以后发现是错误的。后面会给出代码，读者自行尝试。
public static boolean HasSubtree2(TreeNode root1, TreeNode root2) {
if (root2 == null)
return false;
String str = "";
Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
stack.push(null);
stack.push(root1);
TreeNode node = null;
while ((node = stack.pop()) != null) {
str += '_' + node.val + '_';
if (node.right != null) {
stack.push(node.right);
}
if (node.left != null) {
stack.push(node.left);
}
}
String str2 = "";
node = null;
stack.push(null);
stack.push(root2);
while ((node = stack.pop()) != null) {
str2 += '_' + node.val + '_';
if (node.right != null) {
stack.push(node.right);
}
if (node.left != null) {
stack.push(node.left);
}
}
if (str.contains(str2)) {
return true;
} else {
return false;
}
}
树的构建
二叉树而言，可以通过数组的方式进行存放，首节点放在数组0号位置处，其左节点在1号位置处，其右节点在2号位置处。由此该index的映射关系为：
index_parent.left => 2* index_parent + 1;
index_parent.right=> 2* index_parent + 2;
构建思路，左节点和右节点分别构建，根节点的左节点就一直追溯其子节点，根节点的右节点一直追溯其子节点，由此，形成的是递归的结构。
代码如下：
注：这里数组中通过-1作为区分，读者可自行扩充。
public static TreeNode getTree(int[] node, int index) {
if (index >= node.length)
return null;
TreeNode n = null;
if (node[index] != -1) {
n = new TreeNode(node[index]);
n.left = getTree(node, index * 2 + 1);
n.right = getTree(node, index * 2 + 2);
}
return n;
}
完整代码
包括了资料中提供的代码，但是经过测试如下用例中是错误的，但是理论上说tree2应该是tree1的子结构才对。
import java.util.Stack;
public class HasSubtree {
public static void main(String[] args) {
TreeNode tree = getTree(new int[] { 8, 8, 7, 9, 2, -1, -1, -1, -1, 4, 7 }, 0);
TreeNode tree2 = getTree(new int[] { 2, 4, 7 }, 0);
boolean bool = HasSubtree(tree, tree2);
System.out.println(bool);
boolean bool2 = HasSubtree2(tree, tree2);
System.out.println(bool2);
}
public static boolean HasSubtree2(TreeNode root1, TreeNode root2) {
if (root2 == null)
return false;
String str = "";
Stack<TreeNode> stack = new Stack<TreeNode>();
stack.push(null);
stack.push(root1);
TreeNode node = null;
while ((node = stack.pop()) != null) {
str += '_' + node.val + '_';
if (node.right != null) {
stack.push(node.right);
}
if (node.left != null) {
stack.push(node.left);
}
}
String str2 = "";
node = null;
stack.push(null);
stack.push(root2);
while ((node = stack.pop()) != null) {
str2 += '_' + node.val + '_';
if (node.right != null) {
stack.push(node.right);
}
if (node.left != null) {
stack.push(node.left);
}
}
if (str.contains(str2)) {
return true;
} else {
return false;
}
}
public static TreeNode getTree(int[] node, int index) {
if (index >= node.length)
return null;
TreeNode n = null;
if (node[index] != -1) {
n = new TreeNode(node[index]);
n.left = getTree(node, index * 2 + 1);
n.right = getTree(node, index * 2 + 2);
}
return n;
}
public static boolean HasSubtree(TreeNode root1, TreeNode root2) {
boolean result = false;
if (root1 != null && root2 != null) {
if (root1.val == root2.val) {
result = isSubTree(root1, root2);
}
if (!result) {
result = isSubTree(root1.left, root2);
}
if (!result) {
result = isSubTree(root1.right, root2);
}
}
return result;
}
private static boolean isSubTree(TreeNode root1, TreeNode root2) {
if (root1 == null)
return false;
if (root2 == null)
return true;
if (root1.val != root2.val)
return false;
return isSubTree(root1.left, root2.left)
&& isSubTree(root1.right, root2.right);
}
}
class TreeNode {
int val = 0;
TreeNode left = null;
TreeNode right = null;
public TreeNode(int val) {
this.val = val;
}
}
感谢阅读，希望能帮助到大家，谢谢大家对本站的支持！
相关文章
这篇文章主要介绍了vc++ 监控指定路径下文件变化实现代码,需要的朋友可以参考下2019-04-04
这篇文章主要介绍了Qt6.0开发环境搭建步骤(图文)，文中通过示例代码介绍的非常详细，对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值，需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧2021-03-03
这篇文章主要介绍了VSCode IDE 环境配置,这里说的是仅使用 VSCode 创建C/CPP项目时的配置，VSCode 有代码提示, 定位来源和各种快捷键, 更适合日常编码工作，需要的朋友可以参考下2022-02-02
线程的主要优势在于，能够通过全局变量来共享信息。不过，这种便捷的共享是有代价的：必须确保多个线程不会同时修改同一变量，或者某一线程不会读取正由其他线程修改的变量。为了防止出现线程某甲试图访 问一共享变量时，线程某乙正在对其进行修改。引入了互斥量2022-07-07
C++实现CreatThread函数主线程与工作线程交互的方法
这篇文章主要介绍了C++实现CreatThread函数主线程与工作线程交互的方法,是Windows应用程序设计中非常实用的方法,需要的朋友可以参考下2014-10-10
本文主要介绍C语言循环结构的基础知识，这里整理了循环的基础资料并附简单的代码示例详细讲解，有需要的小伙伴可以参考下2021-10-10
这篇文章主要介绍了Cocos2d-x触摸事件实例,本文代码中包含大量注释来说明Cocos2d-x中的触摸事件使用示例,需要的朋友可以参考下2014-09-09
工厂模式，是一种实例化对象的方式，只要输入需要实例化对象的名字，就可以通过工厂对象的相应工厂函数来制造你需要的对象2022-09-09
C 二分查找 递归与非递归的实现代码，需要的朋友可以参考一下2013-03-03
这篇文章主要为大家详细介绍了C语言中的动态内存分配，文中的示例代码讲解详细，对我们学习C语言有一定的帮助，需要的可以参考一下2022-06-06
最新评论