96. 不同的二叉搜索树

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目录

1、题目描述

2、思路:动态规划

2.2、确定递推公式

2.3、dp数组初始化

2.4、确定遍历顺序

3、C++实现如下


1、题目描述

给你一个整数 n ,求恰由 n 个节点组成且节点值从 1 到 n 互不相同的 二叉搜索树 有多少种?返回满足题意的二叉搜索树的种数。

示例 1:


输入:n = 3
输出:5
示例 2:

输入:n = 1
输出:1
 

提示:

1 <= n <= 19

来源:力扣(LeetCode)
链接:https://leetcode.cn/problems/unique-binary-search-trees
著作权归领扣网络所有。商业转载请联系官方授权,非商业转载请注明出处。

2、思路:动态规划

首先仔细都题目,寻找以下n与搜索树数量的关系。

n为1时,搜索树的数量为1;n为2时,搜说树的数量为2。

n为3时,可以有三种情况:

头节点为1时,左子树有0个节点,右子树有2个节点,2个节点的分布情况与n为2时的情况相同。

头节点为2时,左子树有1个节点,右子树有1个节点,1个节点的分布情况与n为1时的情况相同。

头节点为3时,左子树有2个节点,右子树有0个节点,2个节点的分布情况与n为2时的情况相同。

所以我们便可以找到递推公式之间的关系:dp[3] = dp[2] * dp[0] + dp[1] * dp[1] + dp[0] * dp[2]

2.1、确定dp数组及下标的含义

dp[i]表示n=i时的最大搜索树的数量。

2.2、确定递推公式

dp[i] += 以j为头结点的搜索树数量 =  dp[以j为头结点左子树节点数量] * dp[以j为头结点右子树节点数量]

j相当于是头结点的元素,从1遍历到i为止。

2.3、dp数组初始化

dp[0]相当于没有子树的情况,自然是1种分布情况。

dp[1]则是以1为头节点,左子树数量为0,右子树数量为0,dp[0]*dp[0] = 1;

所以初始化为dp[0] = 1即可。

2.4、确定遍历顺序

从递归公式:dp[i] += dp[j - 1] * dp[i - j]可以看出,节点数为i的状态是依靠 i之前节点数的状态。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-433707.html

3、C++实现如下

class Solution {
public:
    int numTrees(int n) {
        vector<int> dp(n+1);
        dp[0] = 1;
        for(int i = 1;i<=n;++i){
            for(int j = 1;j<=i;++j){
                dp[i] += dp[j-1]*dp[i-j];
            }
        }
        return dp[n];
    }
};

到了这里,关于96. 不同的二叉搜索树的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

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