比较两个二叉树是否相同（结构和数据），递归和非递归
1、二叉树定义
typedef struct BTreeNodeElement_t_ {
void *data;
} BTreeNodeElement_t;
typedef struct BTreeNode_t_ {
BTreeNodeElement_t *m_pElemt;
struct BTreeNode_t_ *m_pLeft;
struct BTreeNode_t_ *m_pRight;
} BTreeNode_t;
2、比较两个二叉树结构是否相同，不涉及存储的数据
（1）递归方式
如果两个二叉树pRoot都为空树，则自然相同，返回true；
如果两个二叉树pRoot一个为空树，另一个不为空树，则不相同，返回false；
如果两个二叉树都不为空树，则需要分别比较左右子树后，根据比较结果共同判定，只要有一个为false，则返回false。
bool BTreeCompare( BTreeNode_t *pRoot1, BTreeNode_t *pRoot2)
{
//如果都为空树，则相同
if( pRoot1 == NULL && pRoot2 == NULL )
return true;
//如果一个为空，一个不为空，则不相同
if( ( pRoot1 != NULL && pRoot2 == NULL ) ||
( pRoot1 == NULL && pRoot2 != NULL ) )
return false;
//如果都不为空，则 需要比较左右子树后，再根据比较结果断定
bool leftCmp = BTreeCompare( pRoot1->m_pLeft, pRoot2->m_pLeft);
bool rightCmp = BTreeCompare( pRoot1->m_pRight, pRoot2->m_pRight);
return ( leftCmp && rightCmp );
}
（2）非递归方式
借助队列实现
实现算法：
首先将给定根节点pRoot1和pRoot2都入队
第一步：当两个队列未空时，分别获取两个树的当前层次中节点总数（即当前队列中节点个数），先比较节点个数是否相同，如果不相同，则两个树自然不同；如果节点个数相同，需要出队进行比较。如果有一个队列未空，则退出比较。
第二步：如果有一个队列未空，则清空队列并返回不同。
bool BTreeCompare（BTreeNode_t *pRoot1, BTreeNode_t *pRoot2)
{
if( pRoot1 == NULL && pRoot2 == NULL )
return false;
queue <BTreeNode_t *> que1;
queue <BTreeNode_t *> que2;
que1.push(pRoot1);
que2.push(pRoot2);
int curLevelNodeTotal1 = 0;
int curLevelNodeTotal2 = 0;
bool flag = true; //作为比较不一致时跳出标识
while( ( !que1.empty()) && ( !que2.empty())) //当两个队列均不为空时，才进行比较
{
curLevelNodeTotal1 = que1.size(); //获取树1的当前层节点总数
curLevelNodeTotal2 = que2.size(); //获取树2的当前层节点总数
if( curLevelNodeTotal1 != curLevelNodeTotal2){
flag = false;//当前层节点总数都不一致，不需要比较了，直接跳出
break;
}
int cnt1 = 0;//遍历本层节点时的计数器
int cnt2 = 0;
while( cnt1 < curLevelNodeTotal1 && cnt2 < curLevelNodeTotal2){
++cnt1;
++cnt2;
pRoot1 = que1.front();
que1.pop();
pRoot2 = que2.front();
que2.pop();
//判断pRoot1和pRoot2左右节点结构是否相同
if( ( pRoot1->m_pLeft != NULL && pRoot2->m_pLeft == NULL ) ||
( pRoot1->m_pLeft == NULL && pRoot2->m_pLeft != NULL ) ||
( pRoot1->m_pRight != NULL && pRoot2->m_pRight == NULL ) ||
( pRoot1->m_pRight == NULL && pRoot2->m_pRight != NULL )
){
flag = false;
break;
}
//将左右节点入队
if( pRoot1->m_pLeft != NULL )
que1.push( pRoot1->m_pLeft);
if( pRoot1->m_pRight != NULL )
que1.push( pRoot1->m_pRight);
if( pRoot2->m_pLeft != NULL )
que2.push( pRoot2->m_pLeft);
if( pRoot2->m_pRight != NULL )
que2.push( pRoot2->m_pRight);
}
if( flag == false )
break;
}
//如果比较标志为false，则不相同
if( flag == false ){
while( !que1.empty() )
que1.pop();
while( !que2.empty())
que2.pop();
return false;
}
return true;
}
3、比较两个二叉树结构和数据是否同时相同，即两个一模一样的树
与上面的不同之处在于：在比较结构是否相同之后，需要比较当前节点的数据是否一致。
算法是一致的，只需要添加一行代码即可。
（1）递归方式：
bool BTreeCompare( BTreeNode_t *pRoot1, BTreeNode_t *pRoot2)
{
//如果都为空树，则相同
if( pRoot1 == NULL && pRoot2 == NULL )
return true;
//如果一个为空，一个不为空，则不相同
if( ( pRoot1 != NULL && pRoot2 == NULL ) ||
( pRoot1 == NULL && pRoot2 != NULL ) )
return false;
//比较当前节点中的数据
if( pRoot1->m_pElemt != pRoot2->m_pElemt)
return false;
//如果都不为空，则 需要比较左右子树后，再根据比较结果断定
bool leftCmp = BTreeCompare( pRoot1->m_pLeft, pRoot2->m_pLeft);
bool rightCmp = BTreeCompare( pRoot1->m_pRight, pRoot2->m_pRight);
return ( leftCmp && rightCmp );
}
（2）非递归方式
bool BTreeCompare（BTreeNode_t *pRoot1, BTreeNode_t *pRoot2)
{
if( pRoot1 == NULL && pRoot2 == NULL )
return false;
queue <BTreeNode_t *> que1;
queue <BTreeNode_t *> que2;
que1.push(pRoot1);
que2.push(pRoot2);
int curLevelNodeTotal1 = 0;
int curLevelNodeTotal2 = 0;
bool flag = true; //作为比较不一致时跳出标识
while( ( !que1.empty()) && ( !que2.empty())) //当两个队列均不为空时，才进行比较
{
curLevelNodeTotal1 = que1.size(); //获取树1的当前层节点总数
curLevelNodeTotal2 = que2.size(); //获取树2的当前层节点总数
if( curLevelNodeTotal1 != curLevelNodeTotal2){
flag = false;//当前层节点总数都不一致，不需要比较了，直接跳出
break;
}
int cnt1 = 0;//遍历本层节点时的计数器
int cnt2 = 0;
while( cnt1 < curLevelNodeTotal1 && cnt2 < curLevelNodeTotal2){
++cnt1;
++cnt2;
pRoot1 = que1.front();
que1.pop();
pRoot2 = que2.front();
que2.pop();
//比较当前节点中数据是否一致
if( pRoot1->m_pElemt != pRoot2->m_pElemt ){
flag = false;
break;
}
//判断pRoot1和pRoot2左右节点结构是否相同
if( ( pRoot1->m_pLeft != NULL && pRoot2->m_pLeft == NULL ) ||
( pRoot1->m_pLeft == NULL && pRoot2->m_pLeft != NULL ) ||
( pRoot1->m_pRight != NULL && pRoot2->m_pRight == NULL ) ||
( pRoot1->m_pRight == NULL && pRoot2->m_pRight != NULL )
){
flag = false;
break;
}
//将左右节点入队
if( pRoot1->m_pLeft != NULL )
que1.push( pRoot1->m_pLeft);
if( pRoot1->m_pRight != NULL )
que1.push( pRoot1->m_pRight);
if( pRoot2->m_pLeft != NULL )
que2.push( pRoot2->m_pLeft);
if( pRoot2->m_pRight != NULL )
que2.push( pRoot2->m_pRight);
}
if( flag == false )
break;
}
//如果比较标志为false，则不相同
if( flag == false ){
while( !que1.empty() )
que1.pop();
while( !que2.empty())
que2.pop();
return false;
}
return true;
}