What is the best way to solve Subtree of Another Tree?

The optimized O(1) approach using Trees patterns is generally preferred.

Top 150 InterviewСредний

Subtree of Another Tree

Detailed guide and Python implementation for the 'Subtree of Another Tree' problem.

1. Узнать

The 'Subtree of Another Tree' problem is a key challenge in the Trees section.

This implementation focuses on medium-level logic in Python.

We prioritize technical accuracy and code readability in our provided solutions.

2. Real-World Applications

1Алгоритмическая инженерия ---ПИСЕП--- Соревновательное программирование ---ПИСЕП--- Технические оценки ---ПИСЕП--- Визуализация логического потока для поддерева другого дерева. ---ПИСЕП--- Внимательно прочитайте постановку задачи для поддерева другого дерева. ---ПИСЕП--- Нарисуйте простое итеративное решение. ---ПИСЕП--- Ищите лишние вычисления. ---ПИСЕП--- Используйте хеширование или сортировку, чтобы ускорить процесс. ---ПИСЕП--- Очистите код для производственных стандартов. ---ПИСЕП--- Пустые входные структуры ---ПИСЕП--- Одноэлементные входы ---ПИСЕП--- Большие числовые границы ---ПИСЕП--- Объясните логику вашего подхода к деревьям. ---ПИСЕП--- Обсудите крайние случаи, такие как нулевые или пустые входные данные. ---ПИСЕП--- Применяются свойства задачи «Стандартные деревья». ---ПИСЕП--- Рассмотрите возможность использования структур данных, специфичных для деревьев, таких как наборы или кучи. ---ПИСЕП--- Низший общий предок BST ---ПИСЕП--- Подробное руководство и реализация __PYTERM_0__ для проблемы «Наименьший общий предок BST». ---ПИСЕП--- Учитывая двоичное дерево поиска (BST), найдите узел наименьшего общего предка (LCA) из двух заданных узлов в BST. Согласно определению LCA: «Наименьший общий предок определяется между двумя узлами p и q как самый нижний узел в T, который имеет как p, так и q в качестве потомков (где мы позволяем узлу быть потомком самого себя)». BST представлен в виде списка уровней. Реализуйте функцию __PYCODE_0__, которая возвращает значение узла LCA. ---ПИСЕП--- 150 лучших интервью ---ПИСЕП--- Деревья ---ПИСЕП--- Проблема «Наименьший общий предок BST» является ключевой задачей в разделе «Деревья». ---ПИСЕП--- Эта реализация фокусируется на логике простого уровня в __PYTERM_0__. ---ПИСЕП--- В предоставляемых нами решениях мы уделяем приоритетное внимание технической точности и читаемости кода. ---ПИСЕП--- Алгоритмическая инженерия ---ПИСЕП--- Соревновательное программирование ---ПИСЕП--- Технические оценки ---ПИСЕП--- Визуализация логического потока для наименьшего общего предка BST. ---ПИСЕП--- Внимательно прочитайте постановку задачи для наименьшего общего предка BST. ---ПИСЕП--- Нарисуйте простое итеративное решение. ---ПИСЕП--- Ищите лишние вычисления. ---ПИСЕП--- Используйте хеширование или сортировку, чтобы ускорить процесс. ---ПИСЕП--- Очистите код для производственных стандартов. ---ПИСЕП--- Пустые входные структуры ---ПИСЕП--- Одноэлементные входы ---ПИСЕП--- Большие числовые границы ---ПИСЕП--- Объясните логику вашего подхода к деревьям. ---ПИСЕП--- Обсудите крайние случаи, такие как нулевые или пустые входные данные. ---ПИСЕП--- Применяются свойства задачи «Стандартные деревья». ---ПИСЕП--- Рассмотрите возможность использования структур данных, специфичных для деревьев, таких как наборы или кучи.

2Competitive programming

3Technical assessments

3. Visual Intuition

Visualizing the logic flow for Subtree of Another Tree.

4. Prerequisites

Python variablesTrees fundamentals

5. Step-by-Step Thinking

1. Understand the problem

Read the problem statement for Subtree of Another Tree carefully.

2. Formulate brute force

Draft a simple iterative solution.

3. Identify inefficiency

Look for redundant calculations.

4. Optimize search path

Use hashing or sorting to speed up the process.

5. Final Implementation

Clean up the code for production standards.

Постановка задачи

Средний

Given the roots of two binary trees root and subRoot, return true if there is a subtree of root with the same structure and node values of subRoot and false otherwise.

A subtree of a binary tree tree is a tree that consists of a node in tree and all of this node's descendants. The tree tree could also be considered as a subtree of itself.

The trees are represented as level-order lists. Implement a function isSubtree(root: list, subRoot: list) -> bool.

Ограничения

•The number of nodes in the root tree is in the range [1, 2000]
•The number of nodes in the subRoot tree is in the range [1, 1000]
•-10000 <= root.val <= 10000
•-10000 <= subRoot.val <= 10000

Примеры

Example 1

Input

[3,4,5,1,2], [4,1,2]

Output

True

Explanation

The subtree rooted at node 4 in the main tree matches subRoot exactly.

Example 2

Input

[3,4,5,1,2,None,None,None,None,0], [4,1,2]

Output

False

Explanation

The subtree rooted at 4 in the main tree has an extra node 0 under 2, so it doesn't match subRoot.

Need a Hint?

Consider using Trees-specific data structures like sets or heaps.

Edge Cases to Watch

Empty input structures
Single element inputs
Large numerical bounds

Готовы решить?

Open the problem in PyRun's browser-based Python editor. Your code runs fully offline — no server required.

Открыть в редакторе

Интервью: идеи и вариации

Explain the logic of your Trees approach.

Discuss edge cases like null or empty inputs.

Разбивка анализа сложности

Сложность грубой силы

Time: O(n)•Space: O(1)

Почему время: Directly evaluates all possibilities.

Почему космос: Uses standard local memory.

Оптимизированная сложность

Time: O(1)•Space: O(1)

Почему время: Optimized paths reduce total operations.

Почему космос: May trade memory for speed.

Оптимизированный код Python для решения

Попробуйте в компиляторе

def is_subtree_opt(root, subRoot):
    if isinstance(root, list):
        r1 = build_tree(root)
        r2 = build_tree(subRoot)
        return is_subtree_opt_helper(r1, r2)
    return is_subtree_opt_helper(root, subRoot)

def is_subtree_opt_helper(root: TreeNode, subRoot: TreeNode) -> bool:
    def is_same(p, q):
        if not p and not q:
            return True
        if not p or not q or p.val != q.val:
            return False
        return is_same(p.left, q.left) and is_same(p.right, q.right)
    if not subRoot: return True
    if not root: return False
    if is_same(root, subRoot): return True
    return is_subtree_opt_helper(root.left, subRoot) or is_subtree_opt_helper(root.right, subRoot)

Код грубой силы (спойлер защищен)

Попробуйте в компиляторе

def is_subtree_brute(root, subRoot):
    if isinstance(root, list):
        r1 = build_tree(root)
        r2 = build_tree(subRoot)
        return is_subtree_brute_helper(r1, r2)
    return is_subtree_brute_helper(root, subRoot)

def is_subtree_brute_helper(root: TreeNode, subRoot: TreeNode) -> bool:
    def same(p, q):
        if not p and not q: return True
        if not p or not q or p.val != q.val: return False
        return same(p.left, q.left) and same(p.right, q.right)
    if not root: return False
    if same(root, subRoot): return True
    return is_subtree_brute_helper(root.left, subRoot) or is_subtree_brute_helper(root.right, subRoot)

☕Found this breakdown helpful?

PyRun is built and maintained by an independent solo developer. If this helped your interview prep, consider buying a coffee!

☕Buy me a coffee