为何二叉树对称判断的BFS代码返回False而非预期True？

我用BFS方法判断二叉树对称性（验证左子树与右子树是否对称），但针对测试用例[1,2,2,3,4,4,3]（树的节点列表），代码返回False，预期输出为True。

树的定义类如下：

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

我的代码如下：

def isSymmetric(root: Optional[TreeNode]) -> bool:
        q=[(root.left,root.right)]     #The Queue
        while q:
            p=q.pop(0)
            if p[0]==p[1]:
                if p[0]:                #checking if we have reached None (leaf)
                    q.append((p[0].left,p[1].right))
                    q.append((p[0].right,p[1].left))
            else:
                return False
       
        return True

代码失效的核心原因 #

问题出在**p[0]==p[1]的判断逻辑**上：

• 在Python中，自定义类（比如TreeNode）的实例默认用==比较时，是判断两个对象的内存引用是否相同，而非属性值是否一致。
• 测试用例里的对称节点（比如根节点的左子节点val=2和右子节点val=2）是两个独立的TreeNode对象，内存地址不一样，所以p[0]==p[1]会返回False，直接触发else分支返回False，与预期结果不符。
• 只有当两个节点都是None时，p[0]==p[1]才会返回True，因为None是Python的单例对象，所有None的引用都指向同一内存地址。

正确的逻辑应该是先判断两个节点是否同时为None，若不是，再判断它们的val是否相等，而非直接用==比较整个节点对象。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者mkj