[2021校招必看之Java版《剑指offer》-39] 平衡二叉树

    技术2025-09-27  31

    文章目录

    1、题目描述2、解题思路2.1 自上向下的方法2.2 自下向上的方法 3、解题代码3.1 自上向下的方法3.2 自下向上的方法 4、解题心得

    1、题目描述

      【JZ39】输入一棵二叉树,判断该二叉树是否是平衡二叉树。在这里,我们只需要考虑其平衡性,不需要考虑其是不是排序二叉树。   知识点:树,递归   难度:☆

    2、解题思路

      平衡二叉树的特点:它是一棵空树或它的左右两颗子树的高度差的绝对值不超过1,并且左右两个子树都是一棵平衡二叉树。   根据平衡二叉树的特点,只需要做好两个判断就行:   1、左右子树的高度差的绝对值是否超过1?   2、左右子树是否平衡二叉树?   第一个判断涉及到二叉树的高度计算,可以参考我的第三篇博客https://blog.csdn.net/qq_29051413/article/details/106806105   第二个判断是否平衡二叉树可以采用递归的思想。

    2.1 自上向下的方法

      从根结点开始,先判断左右子树的高度差是否小于等于1,如果是,则继续判断左右子树是否平衡二叉树。

    2.2 自下向上的方法

      我们可以在计算二叉树高度时增加一个标记flag,从叶子结点开始往上遍历,当某个结点的左子树和右子树高度差大于1时,返回当前结点的高度为-1,表示告诉父节点不用计算高度了,因为已经不满足平衡二叉树的条件了。(一颗老鼠屎坏了一锅粥)

    3、解题代码

    3.1 自上向下的方法

    package pers.klb.jzoffer.medium; /** * @program: JzOffer2021 * @description: 平衡二叉树(自上向下的方法) * @author: Meumax * @create: 2020-07-04 15:03 **/ public class BalancedBinaryTree { public boolean IsBalanced_Solution(TreeNode root) { return judge(root); } // 判断该以该结点为根结点的子树是否平衡二叉树 private boolean judge(TreeNode root) { if (root == null) { return true; } return Math.abs(TreeDepth(root.left) - TreeDepth(root.right)) <= 1 && judge(root.left) && judge(root.right); } // 计算树的高度 private int TreeDepth(TreeNode root) { // 非空判断 if (root == null) { return 0; } int leftDepth = 0; int rightDepth = 0; if (root.left != null) { leftDepth = TreeDepth(root.left); } if (root.right != null) { rightDepth = TreeDepth(root.right); } return Math.max(leftDepth, rightDepth) + 1; } } class TreeNode { public int val = 0; public TreeNode left = null; public TreeNode right = null; public TreeNode(int val) { this.val = val; } }

      时间复杂度:O(N)   空间复杂度:O(N)

    3.2 自下向上的方法

    package pers.klb.jzoffer.medium; /** * @program: JzOffer2021 * @description: 平衡二叉树(自下向上的方法) * @author: Meumax * @create: 2020-07-04 15:03 **/ public class BalancedBinaryTree { public boolean IsBalanced_Solution(TreeNode root) { return TreeDepth(root) != -1; } private int TreeDepth(TreeNode root) { if (root == null) { return 0; } else { int leftDepth = TreeDepth(root.left); if (leftDepth == -1) return -1; int rightDepth = TreeDepth(root.right); if (rightDepth == -1) return -1; int sub = Math.abs(rightDepth - leftDepth); if (sub > 1) return -1; return Math.max(rightDepth, leftDepth) + 1; } } } class TreeNode { public int val = 0; public TreeNode left = null; public TreeNode right = null; public TreeNode(int val) { this.val = val; } }

    4、解题心得

            

    Processed: 0.015, SQL: 9