#include<stdio.h>
struct BinaryTreeNode
{
int m_nValue;
BinaryTreeNode* m_pLeft;
BinaryTreeNode* m_pRight;
};
BinaryTreeNode* createBinaryTreeNode(int value)
{
BinaryTreeNode* pNewNode = new BinaryTreeNode();
pNewNode->m_nValue = value;
pNewNode->m_pLeft = NULL;
pNewNode->m_pRight = NULL;
return pNewNode;
}
void connectBinaryTreeNode(BinaryTreeNode* pParent,BinaryTreeNode* pLeftChild,
BinaryTreeNode* pRightChild)
{
if(!pParent)
return;
pParent->m_pLeft = pLeftChild;
pParent->m_pRight = pRightChild;
}
/*
bool hasTheSubTeeWithRoot(BinaryTreeNode* pBigTree, BinaryTreeNode* pSmallTree);
//判断pSmallTree是不是pBigTree的子树
bool isSubtreeInBinaryTree(BinaryTreeNode* pBigTree, BinaryTreeNode* pSmallTree)
{
if(pSmallTree == NULL || pBigTree == NULL)
return false;
bool result = false;
bool result1 = false;
bool result2 = false;
result = hasTheSubTeeWithRoot(pBigTree,pSmallTree);
if(pBigTree->m_pLeft)
result1 = isSubtreeInBinaryTree(pBigTree->m_pLeft,pSmallTree);
if(pBigTree->m_pRight)
result2 = isSubtreeInBinaryTree(pBigTree->m_pRight,pSmallTree);
return (result || result1 || result2);
}
//两棵树已包含根节点为条件,判断是否为子树
bool hasTheSubTeeWithRoot(BinaryTreeNode* pBigTree, BinaryTreeNode* pSmallTree)
{
if(pSmallTree == NULL)
return true;
if(pBigTree == NULL)
return false;
bool result = false;
bool result1 = false;
bool result2 = false;
if(pBigTree->m_nValue == pSmallTree->m_nValue)
{
result = true;
result1 = hasTheSubTeeWithRoot(pBigTree->m_pLeft,pSmallTree->m_pLeft);
result2 = hasTheSubTeeWithRoot(pBigTree->m_pRight,pSmallTree->m_pRight);
}
return result && result1 && result2;
}
*/
//以上注释的代码能实现基本功能,但效率很差,原因是上述方法即使一开始确定
//是子树,也会继续遍历较大树下面的每个节点。
//下面方法可以避免这个问题
bool hasTheSubTeeWithRoot(BinaryTreeNode* pBigTree, BinaryTreeNode* pSmallTree);
bool isSubtreeInBinaryTree(BinaryTreeNode* pBigTree, BinaryTreeNode* pSmallTree)
{
bool result = false;
if(pBigTree != NULL && pSmallTree != NULL)
{
if(pBigTree->m_nValue == pSmallTree->m_nValue)
result = hasTheSubTeeWithRoot(pBigTree,pSmallTree);
if(!result) //如果查找出子树就停止往下查找
result = isSubtreeInBinaryTree(pBigTree->m_pLeft,pSmallTree);
if(!result)
result = isSubtreeInBinaryTree(pBigTree->m_pRight,pSmallTree);
}
return result;
}
bool hasTheSubTeeWithRoot(BinaryTreeNode* pBigTree, BinaryTreeNode* pSmallTree)
{
if(pSmallTree == NULL)
return true;
if(pBigTree == NULL)
return false;
if(pBigTree->m_nValue != pSmallTree->m_nValue)
return false;
//用return语句递归
return hasTheSubTeeWithRoot(pBigTree->m_pLeft,pSmallTree->m_pLeft) && hasTheSubTeeWithRoot(pBigTree->m_pRight,pSmallTree->m_pRight);
}
//单元测试
void test1()
{
BinaryTreeNode* pNode1 = createBinaryTreeNode(8);
BinaryTreeNode* pNode2 = createBinaryTreeNode(8);
BinaryTreeNode* pNode3 = createBinaryTreeNode(7);
BinaryTreeNode* pNode4 = createBinaryTreeNode(9);
BinaryTreeNode* pNode5 = createBinaryTreeNode(2);
BinaryTreeNode* pNode6 = createBinaryTreeNode(4);
BinaryTreeNode* pNode7 = createBinaryTreeNode(7);
connectBinaryTreeNode(pNode1,pNode2,pNode3);
connectBinaryTreeNode(pNode2,pNode4,pNode5);
connectBinaryTreeNode(pNode5,pNode6,pNode7);
BinaryTreeNode* pNode21 = createBinaryTreeNode(8);
BinaryTreeNode* pNode22 = createBinaryTreeNode(9);
BinaryTreeNode* pNode23 = createBinaryTreeNode(2);
connectBinaryTreeNode(pNode21,pNode22,pNode23);
if(isSubtreeInBinaryTree(pNode1,pNode21))
printf("the smalltree is a subtree in bigtree");
else
printf("not subtree");
}
void test2()
{
BinaryTreeNode* pNode1 = createBinaryTreeNode(8);
BinaryTreeNode* pNode2 = createBinaryTreeNode(8);
BinaryTreeNode* pNode3 = createBinaryTreeNode(7);
BinaryTreeNode* pNode4 = createBinaryTreeNode(9);
BinaryTreeNode* pNode5 = createBinaryTreeNode(2);
BinaryTreeNode* pNode6 = createBinaryTreeNode(4);
BinaryTreeNode* pNode7 = createBinaryTreeNode(7);
connectBinaryTreeNode(pNode1,pNode2,pNode3);
connectBinaryTreeNode(pNode2,pNode4,pNode5);
connectBinaryTreeNode(pNode5,pNode6,pNode7);
BinaryTreeNode* pNode21 = createBinaryTreeNode(8);
BinaryTreeNode* pNode22 = createBinaryTreeNode(9);
BinaryTreeNode* pNode23 = createBinaryTreeNode(2);
BinaryTreeNode* pNode24 = createBinaryTreeNode(1);
BinaryTreeNode* pNode25 = createBinaryTreeNode(2);
connectBinaryTreeNode(pNode21,pNode22,pNode23);
connectBinaryTreeNode(pNode22,pNode24,pNode25);
if(isSubtreeInBinaryTree(pNode1,pNode21))
printf("the smalltree is a subtree in bigtree");
else
printf("not subtree");
}
int main()
{
test1();
printf("\n\n");
test2();
return 0;
}
二叉树相关的代码有大量的指针操作,每一次使用指针的时候,我们都要问自己这个
指针有没有可能是NULL,如果是NULL该怎么处理。
==参考剑指offer
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