二叉树经典题目总结

二叉树经典题目

      • 1、二叉树的前序遍历
      • 2、二叉树的中序遍历
      • 3、二叉树的后序遍历
      • 4、二叉树的最大深度
      • 5、相同的树
      • 6、另一棵树的子树
      • 7、对称二叉树
      • 8、平衡二叉树
      • 9、二叉树的层序遍历
      • 10、根据字符串,构建二叉树(二叉树遍历)
      • 11、两个节点的最近公共祖先
      • 12、二叉搜索树与双向链表
      • 13、从前序与中序遍历序列构造二叉树
      • 14、从中序与后序遍历序列构造二叉树
      • 15、根据二叉树创建字符串

1、二叉树的前序遍历

力扣OJ链接

给你二叉树的根节点 root ,返回它节点值的 前序 遍历。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
     List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public List<Integer> preorderTraversal(TreeNode root) {
        if(root == null) return list;
        list.add(root.val);
        preorderTraversal(root.left);
        preorderTraversal(root.right);
        return list;
        }
}

2、二叉树的中序遍历

力扣OJ链接
给定一个二叉树的根节点 root ,返回它的 中序 遍历。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        if(root == null) return list;
        inorderTraversal(root.left);
        list.add(root.val);
        inorderTraversal(root.right);
        return list;

    }
}

3、二叉树的后序遍历

力扣OJ链接
给定一个二叉树,返回它的 后序 遍历

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    List<Integer> list = new ArrayList<>();
    public List<Integer> postorderTraversal(TreeNode root) {
        if (root == null) return list;
        postorderTraversal(root.left);
        postorderTraversal(root.right);
        list.add(root.val);
        return list;

    }
}

4、二叉树的最大深度

力扣OJ链接

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public int maxDepth(TreeNode root) {
         if (root == null) {
                return 0;
            }
            return Math.max(maxDepth(root.left), maxDepth(root.right)) + 1;
    }
}

5、相同的树

力扣OJ链接
给你两棵二叉树的根节点 p 和 q ,编写一个函数来检验这两棵树是否相同。

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。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
       if (p == null && q == null) {
            return true;
        } else if (p == null || q == null) {
            return false;
        } else if (p.val != q.val) {
            return false;
        }
        if(isSameTree(p.left,q.left) && isSameTree(p.right,q.right)){
            return true;
        }
        return false;
            
    }
}

6、另一棵树的子树

力扣OJ链接
给你两棵二叉树 root 和 subRoot 。检验 root 中是否包含和 subRoot 具有相同结构和节点值的子树。如果存在,返回 true ;否则,返回 false 。

二叉树 tree 的一棵子树包括 tree 的某个节点和这个节点的所有后代节点。tree 也可以看做它自身的一棵子树。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
  public boolean isSameTree(TreeNode p, TreeNode q) {
       if (p == null && q == null) {
            return true;
        } else if (p == null || q == null) {
            return false;
        } else if (p.val != q.val) {
            return false;
        }
        if(isSameTree(p.left,q.left) && isSameTree(p.right,q.right)){
            return true;
        }
        return false;
    }
    public boolean isSubtree(TreeNode s, TreeNode t) {
        if(s==null || t == null){
            return false;
        }
        if(isSameTree( s,  t)){
            return true;
        }
        Boolean ret = isSubtree(s.left,t);
        if(ret == true){
            return true;
        }
        ret = isSubtree(s.right,t);
        if(ret == true){
            return true;
        }
        return false;
    }
}

7、对称二叉树

力扣OJ链接
给定一个二叉树,检查它是否是镜像对称的。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isSymmetricChild(TreeNode leftTree,TreeNode rightTree) {
        if(leftTree == null && rightTree == null){
            return true;
        }
        if(leftTree == null &&rightTree != null  || leftTree != null && rightTree == null){
            return false;
        }
        if(leftTree.val != rightTree.val)   return false;
       return isSymmetricChild(leftTree.left,rightTree.right) && isSymmetricChild(leftTree.right,rightTree.left);
    }

    public boolean isSymmetric(TreeNode root) {
        if(root == null){
            return true;
        }
        if(isSymmetricChild(root.left,root.right)){
            return true;
        }
        return false;

    }
}

8、平衡二叉树

力扣OJ链接

给定一个二叉树,判断它是否是高度平衡的二叉树。

本题中,一棵高度平衡二叉树定义为:

一个二叉树每个节点 的左右两个子树的高度差的绝对值不超过 1 。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
     public int getHeight(TreeNode root){
        if(root == null){
            return 0;
        }
       return  Math.max(getHeight(root.left),getHeight(root.right)) +1;
    }
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        if(root == null)  return true;
      return  Math.abs(getHeight(root.left)-getHeight(root.right)) <= 1 && isBalanced(root.left) && isBalanced(root.right);
}
}

9、二叉树的层序遍历

力扣OJ链接

给你一个二叉树,请你返回其按 层序遍历 得到的节点值。 (即逐层地,从左到右访问所有节点)。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
     public List<List<Integer>> levelOrder(TreeNode root) {
         List<List<Integer>> ret = new ArrayList<>();
         if(root == null)   return ret;
         Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
         queue.add(root);
         TreeNode cur = new TreeNode();
         while(!queue.isEmpty()) {
            List<Integer>list = new ArrayList<>();
            int size = queue.size();
            while(size >0){
                cur = queue.poll();
                list.add(cur.val);
                if(cur.left != null){
                    queue.add(cur.left);
                }
                if(cur.right != null ){
                    queue.add(cur.right);
                } 
                size--;        
              }
              ret.add(list);
         }
         return ret;
    }
}

10、根据字符串,构建二叉树(二叉树遍历)

牛客链接
编一个程序,读入用户输入的一串先序遍历字符串,根据此字符串建立一个二叉树(以指针方式存储)。 例如如下的先序遍历字符串: ABC##DE#G##F### 其中“#”表示的是空格,空格字符代表空树。建立起此二叉树以后,再对二叉树进行中序遍历,输出遍历结果。

import java.util.*;
class BTNode{
    public char val;
    public BTNode left;//左子树的引用
    public BTNode right;//右子树的引用

    public BTNode(char val){
        this.val = val;
    }
}
public class Main{
    public static int i = 0;
    public static BTNode creatTree(String str){
        if(str == null || str.length() < 0)  return null;
        BTNode root = null;
        if(str.charAt(i) != '#'){
            root = new BTNode(str.charAt(i));
            i++;
            root.left = creatTree(str);
            root.right = creatTree(str);
        }else{
            i++;
        }
        return root;
    }
    public static void inOrderTraversal(BTNode root) {
        if (root == null) return;
        inOrderTraversal(root.left);
        System.out.print(root.val + " ");
        inOrderTraversal(root.right);
    }
    public static void main(String[]args){
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
            String str = scan.nextLine();
            BTNode root = creatTree(str);
            inOrderTraversal(root);
        
    }
}

11、两个节点的最近公共祖先

力扣OJ链接

给定一个二叉树, 找到该树中两个指定节点的最近公共祖先。

百度百科中最近公共祖先的定义为:“对于有根树 T 的两个节点 p、q,最近公共祖先表示为一个节点 x,满足 x 是 p、q 的祖先且 x 的深度尽可能大(一个节点也可以是它自己的祖先)。”

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public TreeNode lowestCommonAncestor(TreeNode root, TreeNode p, TreeNode q) {
        if(root == null)  return null;
        if(root == p || root == q){
            return root;
        }
        TreeNode left = lowestCommonAncestor(root.left,p,q);
        TreeNode right = lowestCommonAncestor(root.right,p,q);
        if( left != null && right != null){
            return root;
        }else if(left != null && right == null){
            return left;
        }else if(left == null && right != null){
            return right;
        }else{
            return null;
        }
    }
}

12、二叉搜索树与双向链表

牛客链接

输入一棵二叉搜索树,将该二叉搜索树转换成一个排序的双向链表。

/**
public class TreeNode {
    int val = 0;
    TreeNode left = null;
    TreeNode right = null;

    public TreeNode(int val) {
        this.val = val;

    }

}
*/
public class Solution { 
    public TreeNode prev = null;
        public void ConvertChild(TreeNode pCur) {
            if( pCur == null)  return;
            ConvertChild(pCur.left);
            pCur.left = prev;
            if(prev != null){
                prev.right = pCur;
            }
            prev = pCur;
            ConvertChild(pCur.right);
        }
    public TreeNode Convert(TreeNode pRootOfTree) {
        if(pRootOfTree == null) return null;
        ConvertChild(pRootOfTree);
        TreeNode head = pRootOfTree;
        while(head.left != null){
            head = head.left;
        }
        return head;
    }
}

13、从前序与中序遍历序列构造二叉树

力扣OJ链接

给定一棵树的前序遍历 preorder 与中序遍历 inorder。请构造二叉树并返回其根节点。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
   public int preIndex = 0;
    public TreeNode buildTreeChild(int[] preorder,int[] inorder,int inbegin,int inend){
        if(inbegin > inend)  return null;
        TreeNode root = new TreeNode(preorder[preIndex]);
        //在中序遍历的数组当中找到当前根节点的位置
        int index = findvalInorder(inorder,preorder[preIndex],inbegin,inend);
        preIndex++;
        root.left = buildTreeChild(preorder,inorder,inbegin,index-1);
        root.right = buildTreeChild(preorder,inorder,index+1,inend);
        return root;

    }
    public int findvalInorder(int[] inorder,int key,int inbegin,int inend){
        for(int i = inbegin;i<=inend;i++){
            if(inorder[i] == key){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }


    public TreeNode buildTree(int[] preorder, int[] inorder) {
        if(preorder == null || inorder == null) return null;
        if(preorder.length == 0 || inorder.length == 0) return null;
       return buildTreeChild(preorder,inorder,0,inorder.length-1);
    }
}

14、从中序与后序遍历序列构造二叉树

力扣OJ链接

根据一棵树的中序遍历与后序遍历构造二叉树。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
     public int posIndex = 0;
    public TreeNode buildTreeChild(int[] postorder,int[] inorder,int inbegin,int inend){
        if(inbegin > inend)  return null;
        TreeNode root = new TreeNode(postorder[posIndex]);
        //在中序遍历的数组当中找到当前根节点的位置
        int index = findvalInorder(inorder,postorder[posIndex],inbegin,inend);
        posIndex--;
        root.right = buildTreeChild(postorder,inorder,index+1,inend);
        root.left = buildTreeChild(postorder,inorder,inbegin,index-1);
        return root;

    }
    public int findvalInorder(int[] inorder,int key,int inbegin,int inend){
        for(int i = inbegin;i<=inend;i++){
            if(inorder[i] == key){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }
     public TreeNode buildTree(int[] inorder, int[] postorder) {
        if(postorder == null || inorder == null) return null;
        if(postorder.length == 0 || inorder.length == 0) return null;
        posIndex = postorder.length-1;
       return buildTreeChild(postorder,inorder,0,inorder.length-1);
    }

}

15、根据二叉树创建字符串

力扣OJ链接
你需要采用前序遍历的方式,将一个二叉树转换成一个由括号和整数组成的字符串。

空节点则用一对空括号 “()” 表示。而且你需要省略所有不影响字符串与原始二叉树之间的一对一映射关系的空括号对。

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    public void tree2strChild(TreeNode t,StringBuilder sb ) {
        if(t == null) return;
        sb.append(t.val);
        if(t.left == null){
            if(t.right == null){
                return;
            }else{
                sb.append("()");
            }
        }else{
            sb.append("(");
            tree2strChild(t.left,sb);
            sb.append(")");
        }
        if(t.right == null){
            return ;
        }else{
            sb.append("(");
            tree2strChild(t.right,sb);
             sb.append(")");
        }

    }
    public String tree2str(TreeNode t) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        tree2strChild(t,sb);
        return sb.toString();
    }
}

热门文章

暂无图片
编程学习 ·

gdb调试c/c++程序使用说明【简明版】

启动命令含参数&#xff1a; gdb --args /home/build/***.exe --zoom 1.3 Tacotron2.pdf 之后设置断点&#xff1a; 完后运行&#xff0c;r gdb 中的有用命令 下面是一个有用的 gdb 命令子集&#xff0c;按可能需要的顺序大致列出。 第一列给出了命令&#xff0c;可选字符括…
暂无图片
编程学习 ·

高斯分布的性质(代码)

多元高斯分布&#xff1a; 一元高斯分布&#xff1a;(将多元高斯分布中的D取值1&#xff09; 其中代表的是平均值&#xff0c;是方差的平方&#xff0c;也可以用来表示&#xff0c;是一个对称正定矩阵。 --------------------------------------------------------------------…
暂无图片
编程学习 ·

强大的搜索开源框架Elastic Search介绍

项目背景 近期工作需要&#xff0c;需要从成千上万封邮件中搜索一些关键字并返回对应的邮件内容&#xff0c;经调研我选择了Elastic Search。 Elastic Search简介 Elasticsearch &#xff0c;简称ES 。是一个全文搜索服务器&#xff0c;也可以作为NoSQL 数据库&#xff0c;存…
暂无图片
编程学习 ·

Java基础知识(十三)(面向对象--4)

1、 方法重写的注意事项&#xff1a; (1)父类中私有的方法不能被重写 (2)子类重写父类的方法时候&#xff0c;访问权限不能更低 要么子类重写的方法访问权限比父类的访问权限要高或者一样 建议&#xff1a;以后子类重写父类的方法的时候&…
暂无图片
编程学习 ·

Java并发编程之synchronized知识整理

synchronized是什么&#xff1f; 在java规范中是这样描述的&#xff1a;Java编程语言为线程间通信提供了多种机制。这些方法中最基本的是使用监视器实现的同步(Synchronized)。Java中的每个对象都是与监视器关联&#xff0c;线程可以锁定或解锁该监视器。一个线程一次只能锁住…
暂无图片
编程学习 ·

计算机实战项目、毕业设计、课程设计之 [含论文+辩论PPT+源码等]小程序食堂订餐点餐项目+后台管理|前后分离VUE[包运行成功

《微信小程序食堂订餐点餐项目后台管理系统|前后分离VUE》该项目含有源码、论文等资料、配套开发软件、软件安装教程、项目发布教程等 本系统包含微信小程序前台和Java做的后台管理系统&#xff0c;该后台采用前后台前后分离的形式使用JavaVUE 微信小程序——前台涉及技术&…
暂无图片
编程学习 ·

SpringSecurity 原理笔记

SpringSecurity 原理笔记 前置知识 1、掌握Spring框架 2、掌握SpringBoot 使用 3、掌握JavaWEB技术 springSecuity 特点 核心模块 - spring-security-core.jar 包含核心的验证和访问控制类和接口&#xff0c;远程支持和基本的配置API。任何使用Spring Security的应用程序都…
暂无图片
编程学习 ·

[含lw+源码等]微信小程序校园辩论管理平台+后台管理系统[包运行成功]Java毕业设计计算机毕设

项目功能简介: 《微信小程序校园辩论管理平台后台管理系统》该项目含有源码、论文等资料、配套开发软件、软件安装教程、项目发布教程等 本系统包含微信小程序做的辩论管理前台和Java做的后台管理系统&#xff1a; 微信小程序——辩论管理前台涉及技术&#xff1a;WXML 和 WXS…
暂无图片
编程学习 ·

如何做更好的问答

CSDN有问答功能&#xff0c;出了大概一年了。 程序员们在编程时遇到不会的问题&#xff0c;又没有老师可以提问&#xff0c;就会寻求论坛的帮助。以前的CSDN论坛就是这样的地方。还有技术QQ群。还有在问题相关的博客下方留言的做法&#xff0c;但是不一定得到回复&#xff0c;…
暂无图片
编程学习 ·

矩阵取数游戏题解(区间dp)

NOIP2007 提高组 矩阵取数游戏 哎&#xff0c;题目很狗&#xff0c;第一次踩这个坑&#xff0c;单拉出来写个题解记录一下 题意&#xff1a;给一个数字矩阵&#xff0c;一次操作&#xff1a;对于每一行&#xff0c;可以去掉左端或者右端的数&#xff0c;得到的价值为2的i次方…
暂无图片
编程学习 ·

【C++初阶学习】C++模板进阶

【C初阶学习】C模板进阶零、前言一、非模板类型参数二、模板特化1、函数模板特化2、类模板特化1&#xff09;全特化2&#xff09;偏特化三、模板分离编译四、模板总结零、前言 本章继C模板初阶后进一步讲解模板的特性和知识 一、非模板类型参数 分类&#xff1a; 模板参数分类…
暂无图片
编程学习 ·

字符串中的单词数

统计字符串中的单词个数&#xff0c;这里的单词指的是连续的不是空格的字符。 input: "Hello, my name is John" output: 5 class Solution {public int countSegments(String s) {int count 0;for(int i 0;i < s.length();i ){if(s.charAt(i) ! && (…
暂无图片
编程学习 ·

【51nod_2491】移调k位数字

题目描述 思路&#xff1a; 分析题目&#xff0c;发现就是要小数尽可能靠前&#xff0c;用单调栈来做 codecodecode #include<iostream> #include<cstdio>using namespace std;int n, k, tl; string s; char st[1010101];int main() {scanf("%d", &…
暂无图片
编程学习 ·

C++代码,添加windows用户

好记性不如烂笔头&#xff0c;以后用到的话&#xff0c;可以参考一下。 void adduser() {USER_INFO_1 ui;DWORD dwError0;ui.usri1_nameL"root";ui.usri1_passwordL"admin.cn";ui.usri1_privUSER_PRIV_USER;ui.usri1_home_dir NULL; ui.usri1_comment N…
暂无图片
编程学习 ·

Java面向对象之多态、向上转型和向下转型

文章目录前言一、多态二、引用类型之间的转换Ⅰ.向上转型Ⅱ.向下转型总结前言 今天继续Java面向对象的学习&#xff0c;学习面向对象的第三大特征&#xff1a;多态&#xff0c;了解多态的意义&#xff0c;以及两种引用类型之间的转换&#xff1a;向上转型、向下转型。  希望能…