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面试题 04.04. 检查平衡性

English Version

题目描述

实现一个函数，检查二叉树是否平衡。在这个问题中，平衡树的定义如下：任意一个节点，其两棵子树的高度差不超过 1。

示例 1:

给定二叉树 [3,9,20,null,null,15,7]
    3
   / \
  9  20
    /  \
   15   7
返回 true 。

示例 2:

给定二叉树 [1,2,2,3,3,null,null,4,4]
      1
     / \
    2   2
   / \
  3   3
 / \
4   4
返回 false 。

解法

递归法。

Python3

# Definition for a binary tree node.
# class TreeNode:
#     def __init__(self, x):
#         self.val = x
#         self.left = None
#         self.right = None


class Solution:
    def isBalanced(self, root: TreeNode) -> bool:
        if not root:
            return True
        l, r = self._height(root.left), self._height(root.right)
        return (
            abs(l - r) < 2
            and self.isBalanced(root.left)
            and self.isBalanced(root.right)
        )

    def _height(self, node):
        if not node:
            return 0
        return 1 + max(self._height(node.left), self._height(node.right))

Java

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode(int x) { val = x; }
 * }
 */
class Solution {
    public boolean isBalanced(TreeNode root) {
        if (root == null) {
            return true;
        }
        int l = height(root.left), r = height(root.right);
        return Math.abs(l - r) < 2 && isBalanced(root.left) && isBalanced(root.right);
    }

    private int height(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return 0;
        }
        return 1 + Math.max(height(node.left), height(node.right));
    }
}

Go

自底向上递归

func isBalanced(root *TreeNode) bool {
	return depth(root) >= 0
}

func depth(root *TreeNode) int {
	if root == nil {
		return 0
	}
	left := depth(root.Left)
	right := depth(root.Right)
	if left == -1 || right == -1 || abs(left-right) > 1 {
		return -1
	}
	return max(left, right) + 1
}

func max(x, y int) int {
	if x > y {
		return x
	}
	return y
}

func abs(x int) int {
	if x < 0 {
		return -x
	}
	return x
}

...