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PHP如何判断是否为平衡二叉树

醉折花枝作酒筹

发布： 2021-07-09 15:46:36

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在二叉树中，有一种叫做平衡二叉树。今天我们就来介绍一下判断该树是不是平衡二叉树的方法，有需要的小伙伴可以参考一下。

PHP如何判断是否为平衡二叉树

给定一个二叉树，判断它是否是高度平衡的二叉树。

本题中，一棵高度平衡二叉树定义为：一个二叉树每个节点的左右两个子树的高度差的绝对值不超过1。

示例 1:

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

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示例 2:

给定二叉树 [1,2,2,3,3,null,null,4,4]

       1
      / \
     2   2
    / \
   3   3
  / \
 4   4

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返回 false 。

解题思路

下面这种是最基础的，自顶到底的暴力求解方法，每个节点都可能是一棵子树，就需要判断是否是平衡的二叉树。此方法会产生大量重复计算，时间复杂度较高。

自底向上的提前阻断法：思路是对二叉树做先序遍历，从底至顶返回子树最大高度，若判定某子树不是平衡树则 “剪枝” ，直接向上返回。

自顶向下 php 代码

/** 
* Definition for a binary tree node. 
* class TreeNode { 
* public $val = null; 
* public $left = null; 
* public $right = null; 
* function __construct($value) { 
    $this->val = $value; 
    } 
* } 
*/
class Solution {
    /** * @param TreeNode $root * @return Boolean */
    function isBalanced($root) {
        if ($root == null) {
            return true;
        }
        if (abs($this->getHeight($root->left) - $this->getHeight($root->right)) > 1) {
            return false;
        }
        return $this->isBalanced($root->left) && $this->isBalanced($root->right);
    }
    function getHeight($node)
    {
        if($node == NULL)
            return 0;
        return 1 + max($this->getHeight($node->left), $this->getHeight($node->right));
    }}

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自底向上 PHP 代码：

/** 
* Definition for a binary tree node. 
* class TreeNode { 
* public $val = null; 
* public $left = null; 
* public $right = null; 
* function __construct($value) { 
    $this->val = $value; 
    } 
* } 
*/
class Solution {
    /** * @param TreeNode $root * @return Boolean */
    function isBalanced($root) {
        return $this->helper($root) >= 0;
    }
    public function helper($root){
        if($root === null){
            return 0;
        }
        $l = $this->helper($root->left);
        $r = $this->helper($root->right);
        if($l === -1 || $r === -1 || abs($l - $r) > 1) return -1;
            return max($l, $r) +1;
    }}

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