C++ 中的反转子树

c++server side programmingprogramming更新于 2025/6/27 8:37:17

假设我们有两棵二叉树,分别称为源树和目标树;我们必须检查源树是否存在某个反转树 T,使得它是目标树的子树。因此,这意味着目标节点中存在一个节点,其值和结构与 T 节点(包括其所有后代节点)完全相同。

众所周知,如果满足以下任一条件,则称一棵树是另一棵树的反转:

  • 两棵树均为空

  • 其左右子节点可以随意交换,并且其左右子树是反转的。

因此,如果输入与源节点类似

目标节点

则输出为 True

为了解决这个问题,我们将按照以下步骤 −

  • 定义一个函数 check(),它将接受 node1、node2,

  • 如果 node1 和 node2 都为 null,则 −

    • 返回 true

  • 如果 node1 或 node2 中任何一个为 null,则 −

    • 返回 false

  • 如果如果 node1 的值不等于 node2 的值,则 −

    • 返回 false

  • op1 := check(node1 的左侧,node2 的左侧) and check(node1 的右侧,node2 的右侧)

  • op2 := check(node1 的右侧,node2 的左侧) and check(node1 的左侧,node2 的右侧)

  • 当 op1 和 op2 中至少有一个为 true 时返回 true

  • 定义一个函数 resolve(),该函数接受 source、target 参数

  • 如果 source 和 target 为空,则 −

    • 返回 true

  • 如果 source 或 target 中任意一个为 null,则 −

    • 返回 false

  • op1 := check(target, source)

  • 如果 op1 为 true,则 −

    • 返回 true

  • 当 resolve(source, target 左侧) 或 resolve(source, target 右侧) 中至少一个为 true 时返回 true

让我们看看下面的实现以便更好地理解 −

示例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class TreeNode {
   public:
   int val;
   TreeNode *left, *right;
   TreeNode(int data) {
      val = data;
      left = NULL;
      right = NULL;
   }
};
class Solution {
   public:
   bool check(TreeNode* node1, TreeNode* node2){
      if(!node1 && !node2)
      return true;
      if(!node1 || !node2)
      return false;
      if(node1->val != node2->val) {
         return false;
      }
      bool op1 = check(node1->left, node2->left) && check(node1->right, node2->right);
      bool op2 = check(node1->right, node2->left) && check(node1->left, node2->right);
      return op1 || op2;
   }
   bool solve(TreeNode* source, TreeNode* target) {
      if(!target && !source)
         return true;
      if(!target || !source)
         return false;
      bool op1 = check(target, source);
      if(op1)
         return true;
      return solve(source, target->left) || solve(source, target->right);
   }
};
main(){
   Solution ob;
   TreeNode *target = new TreeNode(6);
   target->left = new TreeNode(3);
   target->right = new TreeNode(1);
   target->right->left = new TreeNode(3);
   target->right->right = new TreeNode(2);
   target->right->right->left = new TreeNode(4);
   TreeNode *source = new TreeNode(1);
   source->left = new TreeNode(2);
   source->right = new TreeNode(3);
   source->left->right = new TreeNode(4);
   cout << (ob.solve(source, target));
}

输入

TreeNode *target = new TreeNode(6);
target->left = new TreeNode(3);
target->right = new TreeNode(1);
target->right->left = new TreeNode(3);
target->right->right = new TreeNode(2);
target->right->right->left = new TreeNode(4);
TreeNode *source = new TreeNode(1);
source->left = new TreeNode(2);
source->right = new TreeNode(3);
source->left->right = new TreeNode(4);

输出

1

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