图解LeetCode——652. 寻找重复的子树（难度：中等）

一、题目

给定一棵二叉树 root，返回所有重复的子树。

对于同一类的重复子树，你只需要返回其中任意一棵的根结点即可。

如果两棵树具有相同的结构和相同的结点值，则它们是重复的。

二、示例

2.1> 示例 1：

【输入】root = [1,2,3,4,null,2,4,null,null,4]
【输出】[[2,4],[4]]

示例 2：

【输入】root = [2,1,1]
【输出】[[1]]

示例 3：

【输入】root = [2,2,2,3,null,3,null]
【输出】[[2,3],[3]]

提示：

• 树中的结点数在[1,10^4]范围内。
• -200 <= Node.val <= 200

三、解题思路

根据题意，我们要找出重复的子树，那么，就需要我们针对给出的树进行遍历，来统计这个树是由哪些子树构成的。所以，基于这种解题思路，我们首先采用深度优先遍历方式，对树中的每个节点进行遍历，每当遍历一个子树的时候，我们就将该子树存储到哈希表中，我们这里采用的是Map，其中key存储的是前序/后续拼装的树的字符串（每个节点以“/”分割），value存储的是遍历子树过程中，相同子树出现的个数。那么，为了排重，当且仅当出现了第2次的时候，才放入到待返回的变量List result中。最终，将result作为结果返回即可。具体操作如下图所示：

那么，在上面的描述中，我们在将子树转化为字符串的时候，指出可以采用前序或后续遍历，为什么不能采用中序遍历呢？请看下面的图示，当我们采用中序遍历的时候，我们发现，针对树A和树B，转换后的结果（不同节点，我们采用“/”分割）是相同的，但是树A和树B却不是重复的子树。

好了，以上就是基本的解题思路了。具体的代码实现，请参照：代码实现 部分

四、代码实现

class Solution {
    Map<String, Integer> map = new HashMap();
    List<TreeNode> result = new ArrayList();
    public List<TreeNode> findDuplicateSubtrees(TreeNode root) {
        dfs(root);
        return result;
    }
    public String dfs(TreeNode node) {
        if (node == null) return "";
        String key = new StringBuilder().append(node.val).append(",").append(dfs(node.left)).append(",").append(dfs(node.right)).toString();
        if (map.getOrDefault(key, 0) == 1) result.add(node);
        map.put(key, map.getOrDefault(key, 0) + 1);
        return key;
    }
}

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