Java算法之判断平衡二叉树

判断一棵二叉树是否是平衡二叉树(即AVL树)是一个常见的问题。平衡二叉树的定义是:对于树中的每个节点,其左右子树的高度差不超过1。我们可以通过递归的方法来判断一棵二叉树是否是平衡的
package com.huawei.od.huawei.algorithm;

/**
 * @ClassName: IsBalancedBinaryTree是否是平衡二叉树
 * @Desc: 判断一棵二叉树是否是平衡二叉树(即AVL树)是一个常见的问题。平衡二叉树的定义是:对于树中的每个节点,其左右子树的高度差不超过1。我们可以通过递归的方法来判断一棵二叉树是否是平衡的
 * @create: 2024-09-03 17:08
 * @version: V1.0
 **/
// 定义二叉树节点类
class TreeNode {
    int val; // 节点的值
    TreeNode left; // 左子节点
    TreeNode right; // 右子节点

    // TreeNode 类的构造函数,初始化节点的值和子节点
    TreeNode(int val) {
        this.val = val;
        this.left = null;
        this.right = null;
    }
}

// 定义一个类,用于检查二叉树是否是平衡二叉树
public class IsBalancedBinaryTree是否是平衡二叉树 {
    // 判断二叉树是否是平衡二叉树的方法
    public static boolean isBalanced(TreeNode root) {
        return checkHeight(root) != -1; // 如果返回值不为-1,则树是平衡的
    }

    // 检查节点高度的方法
    private static int checkHeight(TreeNode node) {
        if (node == null) {
            return 0; // 空节点的高度为0
        }
        // 递归计算左子树的高度
        int leftHeight = checkHeight(node.left);
        if (leftHeight == -1) {
            return -1; // 如果左子树不平衡,返回-1
        }
        // 递归计算右子树的高度
        int rightHeight = checkHeight(node.right);
        if (rightHeight == -1) {
            return -1; // 如果右子树不平衡,返回-1
        }
        // 检查当前节点的左右子树高度差
        if (Math.abs(leftHeight - rightHeight) > 1) {
            return -1; // 如果高度差超过1,返回-1
        }
        // 返回当前节点的高度
        return Math.max(leftHeight, rightHeight) + 1;
    }

    // main 方法,用于演示平衡二叉树和不平衡二叉树的检查
    public static void main(String[] args) {
        // 创建一个平衡二叉树
        TreeNode root = new TreeNode(1);
        root.left = new TreeNode(2);
        root.right = new TreeNode(3);
        root.left.left = new TreeNode(4);
        root.left.right = new TreeNode(5);
        root.right.left = new TreeNode(6);
        root.right.right = new TreeNode(7);
        System.out.println("Is the tree balanced? " + isBalanced(root)); // 输出 true

        // 创建一个不平衡二叉树
        TreeNode unbalancedRoot = new TreeNode(1);
        unbalancedRoot.left = new TreeNode(2);
        unbalancedRoot.left.left = new TreeNode(3);
        System.out.println("Is the tree balanced? " + isBalanced(unbalancedRoot)); // 输出 false
    }
}

 

你可能感兴趣的:(#,Java,算法,算法)