输入一棵二叉树的根节点,判断该树是不是平衡二叉树。如果某二叉树中任意节点的左右子树的深度相差不超过1,那么它就是一棵平衡二叉树。
示例 1:
给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]
3
/ \ 9 20 / \ 15 7
返回 true 。
示例 2:
给定二叉树 [1,2,2,3,3,null,null,4,4]
1
/ \
2 2
/ \
3 3 / \ 4 4
返回 false 。
思路:从上往下遍历树中的每一个结点,计算其左右子树的高度并进行对比,只要有一个高度差的绝对值大于 1,那么整棵树都会被判为不平衡
const isBalanced = function(root) {
// 立一个flag,只要有一个高度差绝对值大于1,这个flag就会被置为false
let flag = true
// 定义递归逻辑
function dfs(root) {
// 如果是空树,高度记为0;如果flag已经false了,那么就没必要往下走了,直接return
if(!root || !flag) {
return 0
}
// 计算左子树的高度
const left = dfs(root.left)
// 计算右子树的高度
const right = dfs(root.right)
// 如果左右子树的高度差绝对值大于1,flag就破功了
if(Math.abs(left-right) > 1) {
flag = false
// 后面再发生什么已经不重要了,返回一个不影响回溯计算的值
return 0
}
// 返回当前子树的高度
return Math.max(left, right) + 1
}
// 递归入口
dfs(root)
// 返回flag的值
return flag
};
平衡二叉树的构造
给你一棵二叉搜索树,请你返回一棵 平衡后 的二叉搜索树,新生成的树应该与原来的树有着相同的节点值。
如果一棵二叉搜索树中,每个节点的两棵子树高度差不超过 1 ,我们就称这棵二叉搜索树是 平衡的 。
如果有多种构造方法,请你返回任意一种。
示例:
输入:root = [1,null,2,null,3,null,4,null,null] 输出:[2,1,3,null,null,null,4] 解释:这不是唯一的正确答案,[3,1,4,null,2,null,null] 也是一个可行的构造方案。
提示: 树节点的数目在 1 到 10^4 之间。 树节点的值互不相同,且在 1 到 10^5 之间。
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {TreeNode}
*/
const balanceBST = function(root) {
// 初始化中序遍历序列数组
const nums = []
// 定义中序遍历二叉树,得到有序数组
function inorder(root) {
if(!root) {
return
}
inorder(root.left)
nums.push(root.val)
inorder(root.right)
}
// 这坨代码的逻辑和上一节最后一题的代码一模一样
function buildAVL(low, high) {
// 若 low > high,则越界,说明当前索引范围对应的子树已经构建完毕
if(low>high) {
return null
}
// 取数组的中间值作为根结点值
const mid = Math.floor(low + (high -low)/2)
// 创造当前树的根结点
const cur = new TreeNode(nums[mid])
// 构建左子树
cur.left = buildAVL(low, mid-1)
// 构建右子树
cur.right = buildAVL(mid+1, high)
// 返回当前树的根结点
return cur
}
// 调用中序遍历方法,求出 nums
inorder(root)
// 基于 nums,构造平衡二叉树
return buildAVL(0, nums.length-1)
};