平衡二叉树,指的就是每个节点的左右子树高度相差不超过1的树
思路:首先需要知道左子树和右子树的高度,那么可以定义一个depth函数求高度,要求高度那么很显然是递归函数,从上向下找到最高的再返回上来。总的判断二叉树平衡又需要满足三个条件:
1、当前节点是平衡的
2、当前节点的左子树是平衡的
3、当前节点的右子树是平衡的
因此判断是否平衡的函数也是一个递归函数。
这种解法容易想到,但是有一个问题在于很多操作都重复求了同一个节点的高度,因此这种方法的时间复杂度较高。
- class Solution {
- public:
- // depth函数用于返回当前节点的深度
- int depth(TreeNode *root)
- {
- if (root == nullptr)
- return 0;
- else
- return max(depth(root->left), depth(root->right)) + 1;
- }
-
-
- bool isBalanced(TreeNode* root) {
- // 若当前节点为空,则必平衡
- if (root == nullptr)
- return true;
- // 若当前节点不为空,那么要验证三个东西
- // 1.当前节点是平衡的
- // 2.当前节点的左子树是平衡的
- // 3.当前节点的右子树是平衡的
- else
- return abs(depth(root->left) - depth(root->right) <= 1) && isBalanced(root->left) && isBalanced(root->right);
- }
- };
思路:从下往上判断,如果下面的某个节点不满足平衡二叉树的定义,那么这棵树必然不满足定义,因此我们需要从下往上找,那么这也决定了depth函数必然是递归的。
但是这个递归要做两件事情
1、如果左右子树都满足平衡,那么需要返回当前节点的最大深度给上一个节点
2、如果左右子树有一者不满足,就将不满足的信息一直传递给最外层的节点
- class Solution {
- public:
- int depth(TreeNode* root)
- {
- // 空节点高度为0
- if (root == nullptr)
- return 0;
- // 左子树深度和右子树深度
- int leftDepth = depth(root->left);
- int rightDepth = depth(root->right);
-
- // 如果左右子树其一不满足平衡情况,则直接传递-1给上层
- if (leftDepth == -1 || rightDepth == -1)
- return -1;
- else
- // 左右子树满足,则判断当前节点是否满足平衡,若满足返回当前节点最大深度,不满足则返回-1
- if (abs(leftDepth - rightDepth) <= 1)
- return max(leftDepth, rightDepth) + 1;
- else
- return -1;
- }
-
- bool isBalanced(TreeNode* root) {
- // 只需要判断结果是否是-1即可
- if (depth(root) != -1)
- return true;
- else
- return false;
- }
- };