101. Symmetric Tree

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题目

Given the root of a binary tree, check whether it is a mirror of itself (i.e., symmetric around its center).

Example 1:

Input: root = [1,2,2,3,4,4,3]

Output: true

Example 2:

Input: root = [1,2,2,null,3,null,3]

Output: false

Constraints:

• The number of nodes in the tree is in the range [1, 1000].
• -100 <= Node.val <= 100

Follow up: Could you solve it both recursively and iteratively?

题目大意

给你一个二叉树的根节点 root ， 检查它是否轴对称。

进阶：你可以运用递归和迭代两种方法解决这个问题吗？

解题思路

思路一：递归

二叉树轴对称需要满足：

• 根节点的左子节点和右子节点对称相等
• 左子节点的左子节点与右子节点的右子节点对称相等
• 左子节点的右子节点与右子节点的左子节点对称相等

递归地去判断每一层是否满足以上三个条件。

思路二：迭代

使用队列来对比左子树和右子树上每一个对称的节点对。

思路三：翻转二叉树

这道题是第 226 题 翻转二叉树 和 第 100 题 判断两颗树是否完全相等的综合题，可以将根节点的左子树翻转，然后再和根节点的右子树进行比较，是否完全相等。

代码

递归

var isSymmetric = function (root) {
	if (root == null) return true;
	const isMirror = (left, right) => {
		if (!left && !right) return true;
		if (!left || !right) return false;
		return (
			left.val == right.val &&
			isMirror(left.left, right.right) &&
			isMirror(left.right, right.left)
		);
	};
	return isMirror(root.left, root.right);
};

迭代

var isSymmetric = function (root) {
	if (!root) return true;
	let queue = [[root.left, root.right]];
	while (queue.length) {
		const [left, right] = queue.shift();
		if (!left && !right) continue;
		if (!left || !right || left.val !== right.val) return false;
		queue.push([left.left, right.right]);
		queue.push([left.right, right.left]);
	}
	return true;
};

翻转二叉树

var isSymmetric = function (root) {
	if (root == null) return true;

	// 翻转二叉树
	const invert = (root) => {
		if (root == null) return null;
		let temp = root.left;
		root.left = invert(root.right);
		root.right = invert(temp);
		return root;
	};

	// 两棵树是否全等
	const isSame = (p, q) => {
		if (p == null && q == null) return true;
		else if (p != null && q != null) {
			if (p.val != q.val) return false;
			return isSame(p.left, q.left) && isSame(p.right, q.right);
		}
		return false;
	};

	return isSame(invert(root.left), root.right);
};