检查一个二叉树是否平衡的算法分析与C++实现
今天面试一个实习生,就想既然是未出校园,那就出一个比较基础的题吧,没想到答的并不如人意,对于树的操作完全不熟悉,因此此题算是未作答。原来我想看一下他分析问题的思路,优化代码的能力。接下来会把最近半年我出的面试题整理出来,以来share给其它同事,而来算是自己校园记忆的一个总结,毕竟自己在项目中已经很久未用到这些知识。其实很多题目都是来源于CareerCup.com。这上面汇集了许多IT名企的面试笔试题目,非常值得找工作的人学习。
言归正传,什么是二叉树是否平衡的定义,如果面试者不知道,那肯定要提出来,而不是简简单单说我对树不熟悉,或者找其他更多更多的理由。
其实可以根据平衡的定义,直接递归访问整棵树,计算子树的高度。
struct TreeNode{
TreeNode *leftChild;
TreeNode *rightChild;
int data;
};
int getHeight(const TreeNode* root){
if( root == nullptr){
return 0;
}
return max(getHeight(root->leftChild), getHeight(root->rightChild)) + 1;
}
bool isBalanced(const TreeNode* root){
if( root == nullptr){
return true;
}
int heightDiff = abs(getHeight(root->leftChild) - getHeight(root->rightChild));
if( heightDiff > 1){
return false;
}
else{
return isBalanced(root->leftChild) && isBalanced(root->rightChild);
}
}
如果开始能给出这个解法那是可以接受的。但是,由于同一个node的高度会被重复计算,因此效率不高。算法复杂度是O(n*logn)。接下来,我们要改进这个算法,使得子树的高度不再重复计算:我们通过删减重复的getHeight(const TreeNode*)调用。其实getHeight不单可以计算子树的高度,其实还可以判断子树是否的平衡的,如果不平衡怎么办?直接返回-1。那该递归调用就可以结束了。
因此,改进的算法就是从root开始递归检查每个子树的高度,如果子树是平衡的,那么就返回子树的高度,否则返回-1:递归结束,树是不平衡的。
int checkHeight(const TreeNode* root){
if( root == nullptr){
return 0;
}
// check the left subtree is balanced or not.
int leftHeight = checkHeight(root->leftChild);
if( leftHeight == -1 ){
return -1;
}
// check the right subtree is balanced or not.
int rightHeight = checkHeight(root->rightChild);
if( rightHeight == -1){
return -1;
}
// check the current tree is balanced or not.
int diff = leftHeight - rightHeight;
if( abs(diff) > 1){
return -1;
}
else{
// return the tree height.
return max(leftHeight, rightHeight) + 1;
}
}
bool isBalanced(const TreeNode* root){
return ( checkHeight(root) == -1 )? false:true;
}
由于每个node只会访问一次,因此算法时间复杂度为O(n)。但是需要额外的O(logn)的空间。
检查一个二叉树是否平衡的算法分析与C++实现的更多相关文章
- 【遍历二叉树】10判断二叉树是否平衡【Balanced Binary Tree】
平衡的二叉树的定义都是递归的定义,所以,用递归来解决问题,还是挺容易的额. 本质上是递归的遍历二叉树. ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ ...
- 在javascript中检查一个值是否为integer
integer 类型在javascript中很奇怪.ECMAScript技术规格说明书中,它是以概念的形式存在.number类型包括浮点型(floating )和整形(integer )不包括小数(详 ...
- 《Python CookBook2》 第一章 文本 - 过滤字符串中不属于指定集合的字符 && 检查一个字符串是文本还是二进制
过滤字符串中不属于指定集合的字符 任务: 给定一个需要保留的字符串的集合,构建一个过滤函数,并可将其应用于任何字符串s,函数返回一个s的拷贝,该拷贝只包含指定字符集合中的元素. 解决方案: impor ...
- Java 高效检查一个数组中是否包含某个值
如何检查一个数组(未排序)中是否包含某个特定的值?在Java中,这是一个非常有用并又很常用的操作.同时,在StackOverflow中,有时一个得票非常高的问题.在得票比较高的几个回答中,时间复杂度差 ...
- LeetCode 606. Construct String from Binary Tree (建立一个二叉树的string)
You need to construct a string consists of parenthesis and integers from a binary tree with the preo ...
- 【easy】110. Balanced Binary Tree判断二叉树是否平衡
判断二叉树是否平衡 a height-balanced binary tree is defined as a binary tree in which the depth of the two su ...
- Java如何检查一个线程停止或没有?
Java如何检查一个线程停止或没有? 解决方法 下面的示例演示如何使用 isAlive()方法检查一个线程是否停止. public class Main { public static void ma ...
- <!-- str.startsWith('胡') 检查一个 字符串中是否有某字符 返回true false -->& vh 属性
1.<!-- str.startsWith('胡') 检查一个 字符串中是否有某字符 返回true false --> 2. vh 分享到选择其它项 复制本页链接 版本:CSS3 补 ...
- 七、如何在Java中高效检查一个数组是否含有一个值
如何检查一个数组(非排序的)是否包含特定的值.这是个非常有用或经常被在Java中使用.这是个在Stack Overflow中高得票的问题.在已经高得票的答案中,有许多不同的处理方法,但是时间的复杂度非 ...
随机推荐
- cookie读取、写入、删除
需求:用户访问页面之后出现弹框,点击关闭之后24小时内不会再出现.实现:cookie首先温习一点cookie的知识,明确以下几点:什么是cookie?cookie 是存储于访问者的计算机中的变量.每当 ...
- linux上安装fastdfs+nginx+ngin-module实践并解决多个异常篇
为什么选择Nginx Nginx 是一个很牛的高性能Web和反向代理服务器, 它具有有很多非常优越的特性: 在高连接并发的情况下,Nginx是Apache服务器不错的替代品:Nginx在美国是做虚拟主 ...
- JavaScript Boolean(布尔)对象
Boolean(布尔)对象用于将非布尔值转换为布尔值(true 或者 false). Boolean(布尔)对象是三种包装对象:Number.String和Boolean中最简单的一种,它没有大量的实 ...
- 更快实现Android多级树形选择列表
快速实现Android多级树形列表,这个库是在鸿洋多级树形列表demo中修改而来. 解决的问题: 1. 支持ID为int类型和String类型. 2. 支持多级复选框选中,使用只需一行代码. 3. 支 ...
- Xcode编译错误__NSCFConstantString
__NSCFConstantString:主要错误就是数据类型造成的,然后就是检查哪个地方造成的数据类型调用错误 错误一:'-[__NSCFConstantString _imageThatSuppr ...
- Linux 下不经过BIOS重启(i386)
前段时间有个项目,要求在Linux下不经过BIOS重启,i386平台. 一.可行性分析 众所周知,BIOS中包含了CPU及其他各种设备的初始化代码,Linux系统运行之后是否能够将各种用到的设备返回到 ...
- ssh用法及命令
http://blog.csdn.net/pipisorry/article/details/52269785 什么是SSH? 简单说,SSH是一种网络协议,用于计算机之间的加密登录.如果一个用户从本 ...
- SSO 基于CAS实现单点登录 实例解析(二)
本文目录: 概述 演示环境 部署CAS-Server相关的Tomcat 部署CAS-Client相关的Tomcat 测试验证SSO 第一: 本demo在一个机器上实现(三个虚拟主机),来看SSO单点登 ...
- python辅助开发模块(非官方)如pil,mysqldb,openpyxl,xlrd,xlwd
官方文档 只是支持win32, 不支持win64 所以很麻烦 民间高人,集中做了一堆辅助库,下载后,用python安装目录下的scripts中,pip和easy_install就可以安装了 pytho ...
- 14 Fragment 碎片总结
Fragment 碎片 一, Fragment是什么? Android 3.0以后出现的 Api11 以上 Activity的组成部分 Fragment(小的Activity) Fragment可以显 ...