算法刷题记录-树(LeetCode)

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了算法刷题记录-树(LeetCode)。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

783. Minimum Distance Between BST Nodes

思路(DFS 中序遍历)

考虑中序遍历的性质即可

代码

class Solution {
public:
    int min_diff=numeric_limits<int>::max();
    int prev=numeric_limits<int>::min()+100000;
    int minDiffInBST(TreeNode* root) {
        inorderTraversal(root);
        return min_diff;
    }
    void inorderTraversal(TreeNode* root){
        if (root== nullptr){
            return ;
        }
        inorderTraversal(root->left);
        min_diff=min(min_diff,root->val-prev);
        prev=root->val;
        inorderTraversal(root->right);
    }
};

814. Binary Tree Pruning

思路(DFS)

对于一个节点是否删除,有如下几种情况:

863. All Nodes Distance K in Binary Tree

思路(DFS)

首先,需要通过dfs算法找到从原点到目标点的路径。 p a t h = [ 2 , 3 , 5 , 7 ] path=[2,3,5,7] path=[2,3,5,7], k = 2 k=2 k=2。其中7为目标点然后考虑对路径的每一节点,进行下列计算:
对于从原点到目标节点的路径。由目标点至上逐级考虑:

  1. 对于目标点7,需要考虑所有距离目标节点距离为k的子节点(DFS)
  2. 对于目标上一个节点5,从7至5的距离为1,因此考虑与5距离为1的子节点,同时将7设为已访问,防止重复遍历。
  3. 。。。以此类推

代码

class Solution {
public:
    vector<int> ans;
    vector<TreeNode*> _path;
    vector<TreeNode*> path;
    unordered_set<int> visited;
    vector<int> distanceK(TreeNode* root, TreeNode* target, int k) {
        _path.push_back(root);
        findPath(root,target->val);
        findNodes(path.back(),k);
        path.pop_back();
        k--;
        visited.insert(target->val);
        int size=path.size()-1;
        for (int i = size; i >=0 ; i--) {
            findNodes(path[i],k);
            visited.insert(path[i]->val);
            k--;
        }
        return ans;
    }
    void findPath(TreeNode* root,int target){
        if (root->val==target){
            for (auto curr:_path) {
                path.push_back(curr);
            }
            return;
        }
        if (root->left){
            _path.push_back(root->left);
            findPath(root->left,target);
            _path.pop_back();
        }
        if (root->right){
            _path.push_back(root->right);
            findPath(root->right,target);
            _path.pop_back();
        }
    }
    void findNodes(TreeNode* root,int distance){
        if (distance==0&&!visited.count(root->val)){
            ans.push_back(root->val);
            visited.insert(root->val);
        }
        else {
            if (root->left&&!visited.count(root->left->val)){
                findNodes(root->left,distance-1);
            }
            if (root->right&&!visited.count(root->right->val)){
                findNodes(root->right,distance-1);
            }
        }
    }
};

865. Smallest Subtree with all the Deepest Nodes

思路 DFS

在遍历时带有层数信息以及路径信息即可,通过DFS遍历获取最深层的节点以及其路径,然后通过从头到尾遍历确认那一层是最后的公共节点。

代码

/**
 * Definition for a binary tree node.
 * public class TreeNode {
 *     int val;
 *     TreeNode left;
 *     TreeNode right;
 *     TreeNode() {}
 *     TreeNode(int val) { this.val = val; }
 *     TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
 *         this.val = val;
 *         this.left = left;
 *         this.right = right;
 *     }
 * }
 */
class Solution {
    ArrayList<TreeNode> path = new ArrayList<>();
    int max_depth = 0;
    ArrayList<ArrayList<TreeNode>> res = new ArrayList<>();

    public TreeNode subtreeWithAllDeepest(TreeNode root) {
        path.add(root);
        dfs(root, 1);
        if (res.size() == 1) {
            int len = res.get(0).size();
            return res.get(0).get(len - 1);
        }
        TreeNode prev = null;
        for (int i = 0; i < res.get(0).size(); i++) {
            int first = res.get(0).get(i).val;
            for (int j = 1; j < res.size(); j++) {
                if (res.get(j).get(i).val != first) {
                    return prev;
                }
            }
            prev = res.get(0).get(i);
        }
        return prev;
    }

    public void dfs(TreeNode node, int depth) {
        if (node.left == null && node.right == null) {
            if (depth < max_depth) {
                return;
            }
            if (depth > max_depth) {
                res.clear();
                max_depth = depth;
            }
            res.add(new ArrayList<>(path));
            return;
        }
        if (node.left != null) {
            path.add(node.left);
            dfs(node.left, depth + 1);
            path.remove(path.size() - 1);
        }
        if (node.right != null) {
            path.add(node.right);
            dfs(node.right, depth + 1);
            path.remove(path.size() - 1);
        }
    }
}

919. Complete Binary Tree Inserter

思路 双队列

定义upper为上层还有子树空间的树节点队列,next为当前层树节点队列。例如在下图中,upper存储[2,3],next存储[4]。
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upper存储[3],next存储[4]。
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当树为完全二叉树时next队列为空,例如下面的情况中,upper存储[4,5,6,7],next为空:
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在我们插入时,我们只需查看upper队列中是否还有元素,若有元素在upper中,则去除队列头节点,向其中插入新的树节点,并在next中加入子节点。如果该节点左右子节点插满,则upper移除该节点。
如果upper为空,则next成为新的upper、next为空。

代码

public class CBTInserter {
    Queue<TreeNode> upper;
    Queue<TreeNode> next;
    TreeNode root;

    public CBTInserter(TreeNode root) {
        upper = new LinkedList<>();
        next = new LinkedList<>();
        this.root = root;

        upper.offer(root);
        if (root.left != null) {
            next.offer(root.left);
        }
        if (root.right != null) {
            next.offer(root.right);
        }
        if (next.size()==2&&root.left.left==null){
            upper.clear();
            upper.addAll(next);
            next.clear();
        }
        while (!next.isEmpty() && next.peek().left != null) {
            int size = next.size();
            Queue<TreeNode> emptyQueue = new LinkedList<>();
            upper = emptyQueue;

            while (size > 0) {
                TreeNode node = next.poll();
                if (node.left != null) {
                    next.offer(node.left);
                }
                if (node.right != null) {
                    next.offer(node.right);
                }
                if (node.left == null || node.right == null) {
                    upper.offer(node);
                }
                size--;
            }
        }
    }

    public int insert(int val) {
        if (upper.isEmpty()) {
            refreshQueue();
        }
        TreeNode first = upper.peek();
        int parent_val = first.val;
        if (first.left == null) {
            first.left = new TreeNode(val);
            next.offer(first.left);
        } else {
            first.right = new TreeNode(val);
            next.offer(first.right);
            upper.poll();
        }
        return parent_val;
    }

    public TreeNode get_root() {
        return root;
    }

    public void refreshQueue() {
        upper = next;
    }
}

**968. Binary Tree Cameras

思路 贪心+DFS+状态转移

这道题目其实不是那么好理解的,题目举的示例不是很典型,会误以为摄像头必须要放在中间,其实放哪里都可以只要覆盖了就行。

这道题目难在两点:

  1. 需要确定遍历方式
  2. 需要状态转移的方程

我们之前做动态规划的时候,只要最难的地方在于确定状态转移方程,至于遍历方式无非就是在数组或者二维数组上。

需要确定遍历方式

首先先确定遍历方式,才能确定转移方程,那么该如何遍历呢?

在安排选择摄像头的位置的时候,我们要从底向上进行推导,因为尽量让叶子节点的父节点安装摄像头,这样摄像头的数量才是最少的 ,这也是本道贪心的原理所在!

如何从低向上推导呢?

就是后序遍历也就是左右中的顺序,这样就可以从下到上进行推导了。

后序遍历代码如下:

    int traversal(TreeNode* cur) {

        // 空节点,该节点有覆盖
        if (终止条件) return ;

        int left = traversal(cur->left);    // 左
        int right = traversal(cur->right);  // 右

        逻辑处理                            // 中

        return ;
    }

注意在以上代码中我们取了左孩子的返回值,右孩子的返回值,即 left 和 right, 以后推导中间节点的状态

需要状态转移的方程

确定了遍历顺序,再看看这个状态应该如何转移,先来看看每个节点可能有几种状态:

可以说有如下三种:

  1. 该节点无覆盖
  2. 本节点有摄像头
  3. 本节点有覆盖

那么问题来了,空节点究竟是哪一种状态呢? 空节点表示无覆盖? 表示有摄像头?还是有覆盖呢?

回归本质,为了让摄像头数量最少,我们要尽量让叶子节点的父节点安装摄像头,这样才能摄像头的数量最少。

那么空节点不能是无覆盖的状态,这样叶子节点就可以放摄像头了,空节点也不能是有摄像头的状态,这样叶子节点的父节点就没有必要放摄像头了,而是可以把摄像头放在叶子节点的爷爷节点上。

所以空节点的状态只能是有覆盖,这样就可以在叶子节点的父节点放摄像头了

接下来就是递推关系。

那么递归的终止条件应该是遇到了空节点,此时应该返回 2(有覆盖),原因上面已经解释过了。

        // 空节点,该节点有覆盖
        if (cur == NULL) return 2;

递归的函数,以及终止条件已经确定了,再来看单层逻辑处理。

主要有如下四类情况:

情况1:左右节点都有覆盖
左孩子有覆盖,右孩子有覆盖,那么此时中间节点应该就是无覆盖的状态了。

如图:
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代码如下:

        // 左右节点都有覆盖
        if (left == 2 && right == 2) return 0;

情况2:左右节点至少有一个无覆盖的情况
如果是以下情况,则中间节点(父节点)应该放摄像头:

left == 0 && right == 0 - 左右节点无覆盖
left == 1 && right == 0- 左节点有摄像头,右节点无覆盖
left == 0 && right == 1- 左节点有无覆盖,右节点摄像头
left == 0 && right == 2 - 左节点无覆盖,右节点覆盖
left == 2 && right == 0 - 左节点覆盖,右节点无覆盖

这个不难理解,毕竟有一个孩子没有覆盖,父节点就应该放摄像头。

此时摄像头的数量要加一,并且 return 1,代表中间节点放摄像头。

代码如下:

        if (left == 0 || right == 0) {
            result++;
            return 1;
        }

情况3:左右节点至少有一个有摄像头
如果是以下情况,其实就是 左右孩子节点有一个有摄像头了,那么其父节点就应该是2(覆盖的状态)

left == 1 && right == 2 左节点有摄像头,右节点有覆盖
left == 2 && right == 1 左节点有覆盖,右节点有摄像头
left == 1 && right == 1 左右节点都有摄像头
代码如下:

        if (left == 1 || right == 1) return 2;

从这个代码中,可以看出,如果 left == 1, right == 0 怎么办?其实这种条件在情况 2 中已经判断过了,如图:
算法刷题记录-树(LeetCode),算法,算法,leetcode,深度优先
这种情况也是大多数同学容易迷惑的情况。
情况4:头结点没有覆盖
以上都处理完了,递归结束之后,可能头结点 还有一个无覆盖的情况,如图:
算法刷题记录-树(LeetCode),算法,算法,leetcode,深度优先
所以递归结束之后,还要判断根节点,如果没有覆盖,result++,代码如下:



    int minCameraCover(TreeNode* root) {
        result = 0;
        if (traversal(root) == 0) { // root 无覆盖
            result++;
        }
        return result;
    }

代码

class Solution {
private:
    int result;
    int traversal(TreeNode* cur) {

        // 空节点,该节点有覆盖
        if (cur == NULL) return 2;

        int left = traversal(cur->left);    // 左
        int right = traversal(cur->right);  // 右

        // 情况1
        // 左右节点都有覆盖
        if (left == 2 && right == 2) return 0;

        // 情况2
        // left == 0 && right == 0 左右节点无覆盖
        // left == 1 && right == 0 左节点有摄像头,右节点无覆盖
        // left == 0 && right == 1 左节点有无覆盖,右节点摄像头
        // left == 0 && right == 2 左节点无覆盖,右节点覆盖
        // left == 2 && right == 0 左节点覆盖,右节点无覆盖
        if (left == 0 || right == 0) {
            result++;
            return 1;
        }

        // 情况3
        // left == 1 && right == 2 左节点有摄像头,右节点有覆盖
        // left == 2 && right == 1 左节点有覆盖,右节点有摄像头
        // left == 1 && right == 1 左右节点都有摄像头
        // 其他情况前段代码均已覆盖
        if (left == 1 || right == 1) return 2;

        // 以上代码我没有使用else,主要是为了把各个分支条件展现出来,这样代码有助于读者理解
        // 这个 return -1 逻辑不会走到这里。
        return -1;
    }

public:
    int minCameraCover(TreeNode* root) {
        result = 0;
        // 情况4
        if (traversal(root) == 0) { // root 无覆盖
            result++;
        }
        return result;
    }
};

987. Vertical Order Traversal of a Binary Tree

思路

用三个「哈希表」来记录相关信息:

使用node2rownode2col 分别用来记录「节点到行」&「节点到列」的映射关系,并实现 dfs1 对树进行遍历,目的是为了记录下相关的映射关系;

使用 col2row2nodes 记录「从列到行,从行到节点集」的映射关系,具体的存储格式为 {col : {row : [node1, node2, … ]}},实现 dfs2 再次进行树的遍历,配合之前 node2row 和 node2col信息,填充 col2row2nodes 的映射关系;

按照题意,按「列号从小到大」,对于同列节点,按照「行号从小到大」,对于同列同行元素,按照「节点值从小到大」的规则,使用 col2row2nodes + 排序 构造答案。

代码

class Solution {
    Map<TreeNode, Integer> node2col = new HashMap<>(), node2row = new HashMap<>();
    Map<Integer, Map<Integer, List<Integer>>> col2row2nodes = new HashMap<>();
    public List<List<Integer>> verticalTraversal(TreeNode root) {
        List<List<Integer>> ans = new ArrayList<>();
        node2col.put(root, 0);
        node2row.put(root, 0);
        dfs1(root);
        dfs2(root);
        List<Integer> cols = new ArrayList<>(col2row2nodes.keySet());
        Collections.sort(cols);
        for (int col : cols) {
            Map<Integer, List<Integer>> row2nodes = col2row2nodes.get(col);
            List<Integer> rows = new ArrayList<>(row2nodes.keySet());
            Collections.sort(rows);
            List<Integer> cur = new ArrayList<>();
            for (int row : rows) {
                List<Integer> nodes = row2nodes.get(row);
                Collections.sort(nodes);
                cur.addAll(nodes);
            }
            ans.add(cur);
        }
        return ans;
    }
    // 树的遍历,根据「节点到列」&「节点到行」的映射关系,构造出「从列到行,从行到节点集」的映射关系
    void dfs2(TreeNode root) {
        if (root == null) return ;
        int col = node2col.get(root), row = node2row.get(root);
        Map<Integer, List<Integer>> row2nodes = col2row2nodes.getOrDefault(col, new HashMap<>());
        List<Integer> nodes = row2nodes.getOrDefault(row, new ArrayList<>());
        nodes.add(root.val);
        row2nodes.put(row, nodes);
        col2row2nodes.put(col, row2nodes);
        dfs2(root.left);
        dfs2(root.right);
    }
    // 树的遍历,记录下「节点到列」&「节点到行」的映射关系
    void dfs1(TreeNode root) {
        if (root == null) return ;
        if (root.left != null) {
            int col = node2col.get(root);
            node2col.put(root.left, col - 1);
            int row = node2row.get(root);
            node2row.put(root.left, row + 1);
            dfs1(root.left);
        }
        if (root.right != null) {
            int col = node2col.get(root);
            node2col.put(root.right, col + 1);
            int row = node2row.get(root);
            node2row.put(root.right, row + 1);
            dfs1(root.right);
        }
    }
}

998. Maximum Binary Tree II

思路

大概意思是最大树 root 是根据特定的规则构造出来的,即给定的 root 其实对应一个具体的 nums,题目要求是将 val 追加到 nums 的尾部,然后再对得到的nums 运用相同规则的构造,返回重新构造的最大树头结点。

根据构造规则,若有下标 i < j i<j i<j,则 nums[i] 必然在 nums[j] 水平线的左边,而 val 又是追加在原有 nums 的结尾。因此其最终位置分如下两种情况:

  1. val 为新 nums 中的最大值,同时val 又是追加在原有 nums 的结尾,此时将原有的 root 挂在 val 对应节点的左子树即可,新树的根节点为 val 对应节点;
  2. 否则,我们只需要不断在 root 的右子树中找目标位置(反证法可以知,val 必不可能出现在任一非右位置,否则可推断出在 val 右边仍有元素,这与 val 位于 nums 的结尾位置冲突)。假设目标位置的父节点为 prev,目标位置的原节点为 cur,根据构造规则可知 prev.right = node 且 node.left = cur,新树的根节点不变。

代码

    public TreeNode insertIntoMaxTree(TreeNode root, int val) {
        if(root==null){
            return new TreeNode(val);
        }
        if(val>root.val){
            return new TreeNode(val,root,null);
        }
        root.right=insertIntoMaxTree(root.right,val);
        return root;
    }

*1008. Construct Binary Search Tree from Preorder Traversal

思路 递归

我们知道先序遍历的顺序是:根节点→左子树→右子树。二叉搜索树的特点是当前节点左子树的值都小于当前节点,当前节点右子树的值都大于当前节点。比如我们在下面的搜索二叉树中插入节点4.
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使用递归的方式逐个插入即可。

1026. Maximum Difference Between Node and Ancestor

思路 DFS

使用TreeMap保存当前路径,每当遍历到路径尾时获取路径最大值最小值之差即可

代码

class Solution {
    int ans=0;
    TreeMap<Integer,Integer> path=new TreeMap<>();
    public int maxAncestorDiff(TreeNode root) {
        dfs(root);
        return ans;

    }
    public void dfs(TreeNode root){
        if (root==null){
            ans = Math.max(ans,path.lastKey()-path.firstKey());
            return;
        }
        path.merge(root.val,1,Integer::sum);
        dfs(root.left);
        dfs(root.right);
        path.merge(root.val,-1,Integer::sum);
        if (path.get(root.val)==0){
            path.remove(root.val);
        }
    }

}

代码

class Solution {
    public TreeNode bstFromPreorder(int[] preorder) {
        TreeNode root=new TreeNode(preorder[0]);
        for (int i = 1; i < preorder.length; i++) {
            buildIterator(preorder[i],root);
        }
        return root;

    }
    public TreeNode buildIterator(int val,TreeNode root){
        if (root==null){
            return new TreeNode(val);
        }
        else if (root.val>val){
            root.left=buildIterator(val,root.left);
        }
        else{
            root.right=buildIterator(val,root.right);
        }
        return root;
    }
}

**1028. Recover a Tree From Preorder Traversal

思路 栈

初步思路

  1. 连字符的个数代表节点的 level(深度)
  2. 因为前序遍历 根∣左∣右根|左|右根∣左∣右,字符串开头的节点是根节点,后面的节点可以通过 level 找父亲:儿子的 level 要比父亲大 1,不满足就不是父亲
  3. 当前节点的父亲,肯定在它的左边,从左往右扫描,儿子的父亲在左边,需要栈去记忆。

当前考察的节点,对应有 level

  1. 节点有对应的 level,你可以用两个栈管理它们,其实也不用。
  2. 扫描字符串时,每次考察一个节点,并算出它的 level,维护两个变量就行。

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用栈去存储等待构建子树的节点

  1. 当前节点的父亲不一定是它上一个节点,如下图。
  2. 需要用一个栈,记忆左侧的节点(等着要构建子树的节点)
  3. 节点入栈,等待自己子树的构建。构建完成的子树,出栈。

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  1. 当栈为空时,level 为 0 的根节点入栈,此时栈的 size 是 1
  2. 入栈的节点的 level 如果是 1 ,等于栈的 size,则栈顶节点是它的父亲,就做它的儿子,而且尽量安排做左儿子
  3. 它自己也要入栈,因为它自己也是父亲,等待自己的儿子,构建自己的子树

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  1. 如下图,如果栈的 size >>> 当前节点的 level
  2. 说明栈顶节点不是当前节点的父亲,此时意味着栈顶节点的儿子已经找齐了(子树构建完毕),该出栈了。
  3. 出栈,直到栈的 size 等于当前节点的 level,此时栈顶的节点就是当前节点的父亲。

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留在栈中的都是缺儿子的

  1. 子树构建完毕的节点会出栈,留在栈中的都是缺儿子的
  2. 找到栈顶爸爸的节点,一定可以当儿子,当不了左儿子,就当右儿子

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代码

    public TreeNode recoverFromPreorder(String _traversal) {
        char[] traversal=_traversal.toCharArray();
        Stack<TreeNode> stack=new Stack<>();
        for (int i = 0; i < traversal.length;) {
            int currLevel=0;
            while (i<traversal.length&&traversal[i]=='-'){
                currLevel++;
                i++;
            }
            int start=i;
            while (i<traversal.length&&traversal[i]!='-'){
                i++;
            }
            int val=Integer.parseInt(_traversal.substring(start,i));
            TreeNode node=new TreeNode(val);
            if (stack.isEmpty()){
                stack.push(node);
                continue;
            }
            while (stack.size()>currLevel){
                stack.pop();
            }
            if (stack.peek().left!=null){
                stack.peek().right=node;
            }
            else{
                stack.peek().left=node;
            }
            stack.push(node);
        }
        return stack.firstElement();
    }

1123. Lowest Common Ancestor of Deepest Leaves(与865重复)

思路 DFS

同865

代码

同865

1448. Count Good Nodes in Binary Tree

思路 BFS

每次遍历时,带着先前节点的最大值。若当前节点值大于等于先前的最大值,则结果+1,并更新最大值。递归遍历其左右子节点。

代码

class Solution {
    int ans=0;
    public int goodNodes(TreeNode root) {
        goodNodesImpl(root,Integer.MIN_VALUE);
        return ans;
    }
    public void goodNodesImpl(TreeNode root,int prevMax){
        if (root==null){
            return;
        }
        if (prevMax<=root.val){
            ans++;
            prevMax=root.val;
        }
        goodNodesImpl(root.left,prevMax);
        goodNodesImpl(root.right,prevMax);
    }
}

1993. Operations on Tree

思路

逐个分析所需进行的操作:

lock & unlock
使用HashMap 做缓存即可
upgrade
因为upgrade需要确认parent以及children没有上锁,因此需要缓存一个children的HashMap用于存储每个节点的孩子。建立缓存后按照逻辑编写代码即可。

代码

class LockingTree {
    HashMap<Integer, Integer> locks = new HashMap<>();
    HashMap<Integer, ArrayList<Integer>> children = new HashMap<>();
    int[] parent;
    public LockingTree(int[] _parent) {
        parent=_parent;
        for (int i = 1; i < parent.length; i++) {
            if (!children.containsKey(parent[i])) {
                children.put(parent[i], new ArrayList<>());
            }
            children.get(parent[i]).add(i);
        }
    }

    public boolean lock(int num, int user) {
        if (locks.containsKey(num)) {
            return false;
        }
        locks.put(num, user);
        return true;
    }

    public boolean unlock(int num, int user) {
        if (locks.containsKey(num) && locks.get(num) == user) {
            locks.remove(num);
            return true;
        }
        return false;
    }

    public boolean upgrade(int num, int user) {
        if (!locks.containsKey(num)&&checkChildren(num)&&checkParent(num)){
            lock(num,user);
            Deque<Integer> subs = new LinkedList<>(children.get(num));
            while (!subs.isEmpty()) {
                var curr=subs.removeFirst();
                locks.remove(curr);
                if (children.containsKey(curr)){
                    subs.addAll(children.get(curr));
                }
            }
            return true;
        }
        return false;
    }

    public boolean checkChildren(int num) {
        if (!children.containsKey(num)) {
            return false;
        }
        Deque<Integer> subs = new LinkedList<>(children.get(num));
        while (!subs.isEmpty()) {
            var curr=subs.removeFirst();
            if (locks.containsKey(curr)){
                return true;
            }
            if (children.containsKey(curr)){
                subs.addAll(children.get(curr));
            }
        }
        return false;
    }
    public boolean checkParent(int num){
        while (parent[num]!=-1){
            num=parent[num];
            if (locks.containsKey(num)){
                return false;
            }
        }
        return !locks.containsKey(num);
    }
}

*2603 Distribute Coins in Binary Tree

思路 基于路径的DFS

算法刷题记录-树(LeetCode),算法,算法,leetcode,深度优先
问:根节点没有父节点,代码中为什么没有特判根节点呢?

答:根节点处统计的是整棵树,其中 coins=n,nodes=n\textit{coins}=n,\textit{nodes}=ncoins=n,nodes=n。因为 ∣coins−nodes∣=0|\textit{coins}-\textit{nodes}|=0∣coins−nodes∣=0,对答案无影响,所以无需特判根节点。

问:这种思路的本质是什么?

答:横看成岭侧成峰,每枚硬币移动的路径长度并不好计算,但是把这些路径叠起来,转换成每条边经过了多少枚硬币,就容易计算了(如下图)。

算法刷题记录-树(LeetCode),算法,算法,leetcode,深度优先
路径是由边组成的,所有路径长度之和,等同于把「每条边出现在多少条路径中」相加。这种技巧叫做贡献法。更多相关题目,见文末的题单。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-702117.html

代码

    int distributeCoins(TreeNode* root) {
        int ans=0;
        function<pair<int,int>(TreeNode*)> dfs=[&](TreeNode* root){
            if (root == nullptr){
                return make_pair(0,0);
            }
            auto [coins_l,nodes_l]=dfs(root->left);
            auto [coins_r,nodes_r]=dfs(root->right);
            int coins=coins_l+coins_r+root->val;
            int nodes=nodes_l+nodes_r+1;
            ans+= abs(coins-nodes);
            return make_pair(coins,nodes);
        };
        dfs(root);
        return ans;
    }

到了这里,关于算法刷题记录-树(LeetCode)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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