题目描述

给定两个二叉树，编写一个函数来检验它们是否相同。

如果两个树在结构上相同，并且节点具有相同的值，则认为它们是相同的。

样例

示例 1:
输入:       1         1
          / \       / \
         2   3     2   3

        [1,2,3],   [1,2,3]

输出: true

示例 2:
输入:      1          1
          /           \
         2             2

        [1,2],     [1,null,2]

输出: false

示例 3:
输入:       1         1
          / \       / \
         2   1     1   2

        [1,2,1],   [1,1,2]

输出: false

算法1

(递归) $O(n)$

前序遍历，在每个节点，递归地检查值是否相同，左子树、右子树是否相同。

时间复杂度

遍历所有节点，时间复杂度$O(n)$

参考文献

C++ 代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * struct TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode *left;
 *     TreeNode *right;
 *     TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
 *     TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        if (!p && !q) return true;
        if (!p || !q || p->val != q->val) return false;
        return isSameTree(p->left, q->left) && isSameTree(p->right, q->right);
    }
};

算法2

(BFS遍历) $O(n)$

任意一种遍历，前序、中序、后序、层序等都可以用于检查树是否相同，这里选用迭代实现较为容易的BFS遍历进行检查

时间复杂度

遍历所有节点，时间复杂度$O(n)$

参考文献

C++ 代码

class Solution {
public:
    bool isSameTree(TreeNode* p, TreeNode* q) {
        queue<TreeNode *> Q; Q.push(p); Q.push(q);
        while (Q.size()){
            p = Q.front(); Q.pop();
            q = Q.front(); Q.pop();
            if (!p && !q) continue;
            if (!p || !q || p->val != q->val) return false;

            Q.push(p->left); Q.push(q->left);
            Q.push(p->right); Q.push(q->right);
        }

        return true;
    }
};