相同的二元樹
「相同二元樹」問題的詳細指南和 Python 實作。
1. 學習
「同一二元樹」問題是樹部分的關鍵挑戰。
此實作重點在於 Python 中的中階邏輯。
在我們提供的解決方案中，我們優先考慮技術準確性和程式碼可讀性。
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
可視化同一二元樹的邏輯流程。
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
仔細閱讀相同二元樹的問題陳述。
2. Formulate brute force
起草一個簡單的迭代解決方案。
3. Identify inefficiency
尋找冗餘計算。
4. Optimize search path
使用散列或排序來加速該過程。
5. Final Implementation
清理生產標準代碼。
問題陳述
給定兩個二元樹 p 和 q 的根，寫一個函數來檢查它們是否相同。
如果兩個二元樹結構相同且節點具有相同的值，則認為它們是相同的。
這些樹被表示為級別順序列表。實作函數 isSameTree(p: list, q: list) -> bool。
- •The number of nodes in both trees is in the range [0, 100]
- •-10000 <= Node.val <= 10000
範例
[1,2,3], [1,2,3]
True
Both trees have the same structure and values.
[1,2], [1,None,2]
False
In the first tree, 2 is the left child. In the second tree, 2 is the right child. Different structures.
[1,2,1], [1,1,2]
False
Same structure but different values at the children.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- 空輸入結構
- 單元素輸入
- 大數值範圍
準備好解決了嗎？
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面試見解和變化
複雜度分析分解
為什麼時間: Directly evaluates all possibilities.
為什麼選擇太空: Uses standard local memory.
為什麼時間: Optimized paths reduce total operations.
為什麼選擇太空: May trade memory for speed.
最佳化解決方案Python程式碼
最佳化解決方案Python程式碼
def is_same_tree_opt(p, q):
if isinstance(p, list):
r1 = build_tree(p)
r2 = build_tree(q)
return is_same_tree_opt_helper(r1, r2)
return is_same_tree_opt_helper(p, q)
def is_same_tree_opt_helper(p: TreeNode, q: TreeNode) -> bool:
if not p and not q:
return True
if not p or not q or p.val != q.val:
return False
return is_same_tree_opt_helper(p.left, q.left) and is_same_tree_opt_helper(p.right, q.right)暴力破解代碼（劇透保護）
暴力破解代碼（劇透保護）
def is_same_tree_brute(p, q):
if isinstance(p, list):
r1 = build_tree(p)
r2 = build_tree(q)
return is_same_tree_brute_helper(r1, r2)
return is_same_tree_brute_helper(p, q)
def is_same_tree_brute_helper(p: TreeNode, q: TreeNode) -> bool:
def serialize(node):
if not node: return [None]
return [node.val] + serialize(node.left) + serialize(node.right)
return serialize(p) == serialize(q)Algorithm Pattern Checklist
When dealing with Trees data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
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