【LeetCode】101. Symmetric Tree 解題報告

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101. Symmetric Tree / Easy

Given the root of a binary tree, check whether it is a mirror of itself (i.e., symmetric around its center).

Example 1:

Input: root = [1,2,2,3,4,4,3]
Output: true

Example 2:

Input: root = [1,2,2,null,3,null,3]
Output: false

Constraints:

  • The number of nodes in the tree is in the range [1, 1000].
  • -100 <= Node.val <= 100

Follow up: Could you solve it both recursively and iteratively?

Solution 1: Recursive

思路

利用 dfs 去比較，
當兩邊的兩個節點都不存在時，回傳 true，這是對稱的，
當其中一個節點不存在而另一個存在時，回傳 false，這是非對稱的，
兩邊節點的數值必須相等，同時將 n1 的左邊與 n2 的右邊、n1 的右邊與 n2 的左邊傳入繼續做比對。

只要有一個 false 就全部都是 false。

效能

Complexity

  • Time Complexity: O(N)
  • Space Complexity: O(N)

LeetCode Result

Code

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class Solution {
public:
    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        return dfs(root, root);
    }
    
    bool dfs(TreeNode* n1, TreeNode* n2) {
        if(!n1 && !n2) return true;
        if(!n1 || !n2) return false;
            
        return n1->val == n2->val && dfs(n1->left, n2->right) && dfs(n1->right, n2->left);
    }
};

Solution 2: Iterative

思路

如果要用 Iterative 的方式做，就勢必要改用 BFS。
只是把 push 進去 queue 的順序稍作修改。

效能

Complexity

  • Time Complexity: O(N)
  • Space Complexity: O(N)

LeetCode Result

Code

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class Solution {
public:
    bool isSymmetric(TreeNode* root) {
        queue<TreeNode*> q;
        q.push(root);
        q.push(root);
        while(!q.empty()) {
            TreeNode* q1 = q.front(); q.pop();
            TreeNode* q2 = q.front(); q.pop();
            if(!q1 && !q2) continue;
            if(!q1 || !q2) return false;
            if(q1->val != q2->val) return false;
            q.push(q1->left); q.push(q2->right);
            q.push(q1->right); q.push(q2->left);
        }
        return true;
    }
};