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题目

输入两棵二叉树A和B，判断B是不是A的子结构。(约定空树不是任意一个树的子结构)

B是A的子结构， 即 A中有出现和B相同的结构和节点值。

例如:
给定的树 A:

给定的树 B：

返回 true，因为 B 与 A 的一个子树拥有相同的结构和节点值。

示例 1：

输入：A = [1,2,3], B = [3,1]
输出：false

示例 2：

输入：A = [3,4,5,1,2], B = [4,1]
输出：true

限制：

0 <= 节点个数 <= 10000

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深搜

深搜思想主要是：

1. 根据先序遍历先寻找与B相等的节点nA
2. 再判断以nA为根节点的树是否和B树相吻合

算法流程：

函数 bool dfs(TreeNode* A, TreeNode* B); ：

1. 终止条件：

1. 当节点 B 为空：说明树 B 已匹配完成，因此返回 true ；
2. 当节点 A 为空但节点 B 不为空：说明已经越过树 A 叶子节点，即匹配失败，返回 false ；
3. 当节点 A 和 B 的值不同：说明匹配失败，返回 false ；

2. 返回值：

1. 判断 A 和 B 的左子节点是否相等，即 dfs(A->left, B->left) ；
2. 判断 A 和 B 的右子节点是否相等，即 dfs(A->right, B->right) ；

函数 isSubStructure(TreeNode* A, TreeNode* B) ：

1. 特例处理： 当 树 A 为空 或 树 B 为空 时，直接返回 false ；
2. 返回值： 当 B 树是 A 的子树时，其必须满足以下三个条件之一：

1. 以 A为根节点的树包含 B 树
2. 以 A的左子树为根节点 的树包含 B 树
3. 以 A的右子树为根节点 的树包含 B 树

上面 2. 3. 的实质就是在对树 A 做先序遍历。

复杂度分析：

1. 时间复杂度 O(MN) ： 其中 M,N 分别为树 A 和 树 B 的节点数量；先序遍历树 A 占用 O(M) ，每次调用 dfs(A, B) 判断占用 O(N) 。
2. 空间复杂度 O(M) ： 当树 A 和树 B 都退化为链表时，递归调用深度最大。当 M≤N 时，遍历树 A 与递归判断的总递归深度为 M ；当 M>N 时，最差情况为遍历至树 A 叶子节点，此时总递归深度为 M。

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深搜代码

class Solution {public:bool dfs(TreeNode* A, TreeNode* B){if(B==nullptr){return true;}if(A==nullptr || A->val != B->val) return false;return dfs(A->left, B->left) && dfs(A->right, B->right);}bool isSubStructure(TreeNode* A, TreeNode* B) {if(A == nullptr || B == nullptr){return false;}bool res = false;if(A->val == B->val){res = dfs(A, B);}if(res){return res;}return isSubStructure(A->left, B) || isSubStructure(A->right, B);}
};

简化版本：

class Solution {
public:bool dfs(TreeNode* A, TreeNode* B){if(B==nullptr) return true;if(A==nullptr || A->val != B->val) return false;return dfs(A->left, B->left) && dfs(A->right, B->right);}bool isSubStructure(TreeNode* A, TreeNode* B) {return  (A != NULL && B != NULL) && (dfs(A, B) || isSubStructure(A->left, B) || isSubStructure(A->right, B));}
};

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广搜

广搜思想中也有 判定 nA为根节点 的树与 B 树是否吻合 的部分，因此其对应的函数和深搜中起到该作用的函数是一致的，无需更改。

不一样的是 深搜用递归的的方法实现先序遍历，而 广搜用队列来实现层序遍历。

也就是说，广搜思想主要是：

1. 根据层序遍历先寻找与B相等的节点nA
2. 再判断以nA为根节点的树是否和B树相吻合

算法流程：

函数bool bfs(TreeNode* A, TreeNode* B); 和深搜部分一样，就不再赘述了。

函数 isSubStructure(TreeNode* A, TreeNode* B); ：

1. 特例处理： 当 树 A 为空 或 树 B 为空 时，直接返回 false ；
2. 队列实现层序遍历：

1. 先将 A 入队
2. 当队列不为空时：
   1. 将队列中的元素依次弹出，判断其与 B 是否相等。
   2. 相等则判断以nA为根节点的树是否吻合 B 树，吻合则直接返回。
   3. 不吻合则判断弹出的元素左右子树是否为空，不为空则入队。

广搜代码

/*** Definition for a binary tree node.* struct TreeNode {*     int val;*     TreeNode *left;*     TreeNode *right;*     TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}* };*/
class Solution { 	
public:bool bfs(TreeNode* A, TreeNode* B){if(B==nullptr) return true;if(A==nullptr || A->val != B->val) return false;return bfs(A->left, B->left) && bfs(A->right, B->right);}bool isSubStructure(TreeNode* A, TreeNode* B) {if(A == nullptr || B == nullptr){return false;}bool res = false;queue<TreeNode*> q;q.push(A);while(!q.empty()){size_t qs = q.size();for(size_t i = 0; i < qs; i++){auto node = q.front();q.pop();if(node->val == B->val){res = bfs(node, B);}if(res){return res;}if(node->left) q.push(node->left);if(node->right) q.push(node->right);}}return res;}
};