题目:输入一棵二叉树的根节点,判断该树是不是平衡的二叉树。如果某二叉树中任意结点的左右子树的深度相差不超过1,那么它就是一棵平衡二叉树。
有了求二叉树的深度的经验之后再解决这个问题,我们很容易就能想到一个思路:在遍历树的每个结点的时候,调用函数TreeDepth得到它的左右子树的深度。如果每个结点的左右子树的深度相差不超过1,按照定义它就是一棵平衡的二叉树。这种思路实现的代码如下:
public boolean isBalanced(BinaryTreeNode root){
if(root ==null)
return true;
int left = treeDepth(root.leftNode);
int right = treeDepth(root.rightNode);
int diff = left - right;
if(diff > 1 || diff <-1)
return false;
return isBalanced(root.leftNode) && isBalanced(root.rightNode);
}
上面的代码固然简洁,但我们也注意到由于一个结点会被重复遍历多次,这种思路的时间效率不高。
每个结点只遍历一次的解法,正是面试官喜欢的算法
如果我们用后序遍历的方式遍历二叉树的每个结点,在遍历一个结点之前我们就已经遍历了它的左右子树。只要在遍历每个结点的时候我们记录它的深度(某一节点的深度等于它到叶结点的路径的长度),我们就可以一边遍历一边判断每个结点是不是平衡二叉树。下面是这种思路的实现代码:
public boolean isBalanced2(BinaryTreeNode root){
int depth = 0;
return isBalanced2(root,depth);
}
public boolean isBalanced2(BinaryTreeNode root,int depth){
if(root == null){
depth = 0;
return true;
}
int left = 0,right = 0;
if(isBalanced2(root.leftNode,left) && isBalanced2(root.rightNode,right)){
int diff = left-right;
if(diff <= 1 && diff >= -1){
depth = 1+(left > right?left : right);
return true;
}
}
return false;
}