题目

给你一个二叉树的根节点 root , 检查它是否轴对称。

示例 1:
image.png

  1. 输入:root = [1,2,2,3,4,4,3]
  2. 输出:true

示例 2:
image.png

  1. 输入:root = [1,2,2,null,3,null,3]
  2. 输出:false

提示:
树中节点数目在范围 [1, 1000] 内
-100 <= Node.val <= 100

解题方法

关键点在于左右子树反向移动进行遍历。

递归

设置两个指针,从左右子树同时反向移动,遍历左右子树。对每个节点,若节点均不存在则认为对称;若节点均存在且值相等,判断该节点的左右子树,最终返回时候对称。其他情况则不对称。
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)
C++代码:

  1. /**
  2. * Definition for a binary tree node.
  3. * struct TreeNode {
  4. * int val;
  5. * TreeNode *left;
  6. * TreeNode *right;
  7. * TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
  8. * TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
  9. * TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
  10. * };
  11. */
  12. class Solution {
  13. public:
  14. bool check(TreeNode* left, TreeNode* right) {
  15. if(!left && right) return false;
  16. else if(left && !right) return false;
  17. else if(!left && !right) return true;
  18. else if(left->val != right->val) return false;
  19. else return (check(left->left, right->right) && check(left->right, right->left));
  20. }
  21. bool isSymmetric(TreeNode* root) {
  22. if(!root) return true;
  23. return check(root->left, root->right);
  24. }
  25. };

迭代

通过队列存储节点,同一层左右子树对应节点先后入队列。
时间复杂度O(n),空间复杂度O(n)
C++代码:

  1. /**
  2. * Definition for a binary tree node.
  3. * struct TreeNode {
  4. * int val;
  5. * TreeNode *left;
  6. * TreeNode *right;
  7. * TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
  8. * TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
  9. * TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
  10. * };
  11. */
  12. class Solution {
  13. public:
  14. bool isSymmetric(TreeNode* root) {
  15. if(!root) return true;
  16. queue<TreeNode*> nodes;
  17. nodes.push(root->left);
  18. nodes.push(root->right);
  19. while(nodes.size()>0) {
  20. int size = nodes.size()/2;
  21. for(int i=0; i<size; i++) {
  22. TreeNode *left = nodes.front(); nodes.pop();
  23. TreeNode *right = nodes.front(); nodes.pop();
  24. if((!left&&right) || (!right&&left)) return false;
  25. else {
  26. if(right && left) {
  27. if(left->val != right->val) return false;
  28. nodes.push(left->left);
  29. nodes.push(right->right);
  30. nodes.push(left->right);
  31. nodes.push(right->left);
  32. }
  33. }
  34. }
  35. }
  36. return true;
  37. }
  38. };