剑指：对称的二叉树

题目描述

请实现一个函数，用来判断一棵二叉树是不是对称的。

如果一棵二叉树和它的镜像一样，那么它是对称的。

样例

如下图所示二叉树[1,2,2,3,4,4,3,null,null,null,null,null,null,null,null]为对称二叉树：
    1
   / 
  2   2
 /  / 
3  4 4  3

如下图所示二叉树[1,2,2,null,4,4,3,null,null,null,null,null,null]不是对称二叉树：
    1
   / 
  2   2
    / 
   4 4  3



一、递归解法：

1.只要pRoot.left和pRoot.right是否对称即可

2.左右节点的值相等 且 对称子树left.left， right.right ; left.rigth,right.left也对称

/*
public class TreeNode {
    int val = 0;
    TreeNode left = null;
    TreeNode right = null;

    public TreeNode(int val) {
        this.val = val;
    }
}
*/
public class Solution {
    boolean isSymmetrical(TreeNode pRoot)
    {
        if(pRoot == null){
            return true;
        }
        
        return isSymmetrical(pRoot.left, pRoot.right);
    }
    
    private boolean isSymmetrical(TreeNode left, TreeNode right){
        if(left==null && right==null) return true;
        if(left==null || right==null) return false;
        
        return (left.val == right.val) && isSymmetrical(left.left, right.right) && isSymmetrical(left.right, right.left);
    }
}

二、非递归DFS栈式计算

 DFS使用stack来保存成对的节点

1.出栈的时候也是成对成对的 ，

   1.若都为空，继续；

   2.一个为空，返回false;

   3.不为空，比较当前值，值不等，返回false；

2.确定入栈顺序，每次入栈都是成对成对的，如left.left， right.right ;left.rigth,right.left

/*
public class TreeNode {
    int val = 0;
    TreeNode left = null;
    TreeNode right = null;

    public TreeNode(int val) {
        this.val = val;

    }

}
*/
import java.util.Stack;

public class Solution {
    boolean isSymmetrical(TreeNode pRoot)
    {
        if(pRoot == null){
            return true;
        }
        
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        stack.push(pRoot.left);
        stack.push(pRoot.right);
        
        while(!stack.isEmpty()){
            TreeNode right = stack.pop();  //成对取出
            TreeNode left = stack.pop();
            
            if(right==null && left==null) continue;   //
            if(right==null || left==null) return false;
            if(right.val != left.val) return false;
            
            //成对插入
            stack.push(left.left);
            stack.push(right.right);
            stack.push(left.right);
            stack.push(right.left);
        }
        
        return true;
    }
}

三、非递归DFS栈式计算

1.出队的时候也是成对成对的

   1.若都为空，继续；

   2.一个为空，返回false;

   3.不为空，比较当前值，值不等，返回false；

2.确定入队顺序，每次入队都是成对成对的，如left.left， right.right ;left.rigth,right.left

boolean isSymmetricalBFS(TreeNode pRoot)
    {
        if(pRoot == null) return true;
        Queue<TreeNode> s = new LinkedList<>();
        s.offer(pRoot.left);
        s.offer(pRoot.right);
        while(!s.isEmpty()) {
            TreeNode left= s.poll();//成对取出
            TreeNode right= s.poll();
            if(left == null && right == null) continue;
            if(left == null || right == null) return false;
            if(left.val != right.val) return false;
            //成对插入
            s.offer(left.left);
            s.offer(right.right);
            s.offer(left.right);
            s.offer(right.left);
        }
        return true;
    }