二叉排序树的算法_二叉排序树的查找

二叉排序树的算法_二叉排序树的查找Leetcode – 222 完全二叉树的节点个数题目:给你一棵 完全二叉树 的根节点 root ,求出该树的节点个数。完全二叉树 的定义如下:在完全二叉树中,除了最底层节点可能没填满外,其余每层节点数都达到最大值,并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的

Leetcode – 222 完全二叉树的节点个数   题目:给你一棵 完全二叉树 的根节点 root ,求出该树的节点个数。   完全二叉树 的定义如下:在完全二叉树中,除了最底层节点可能没填满外,其余每层节点数都达到最大值,并且最下面一层的节点都集中在该层最左边的若干位置。若最底层为第 h 层,则该层包含 1~ 2h 个节点。   示例 :
二叉排序树的算法_二叉排序树的查找
二叉排序树的算法_二叉排序树的查找   输入:root = [1,2,3,4,5,6]输出:6   分析:其实这道题的最暴力的解法就是直接用递归来统计结点的个数,根本不需要考虑什么完全二叉树还是完美二叉树,递归在手,遇 tree 不愁。直接一行搞定碉堡了,这可能是我见过最简洁的 brute force 的解法了吧,参见代码如下:   我们还是要来利用一下完全二叉树这个条件,不然感觉对出题者不太尊重。通过上面对完全二叉树跟完美二叉树的定义比较,可以看出二者的关系是,完美二叉树一定是完全二叉树,而完全二叉树不一定是完美二叉树。那么这道题给的完全二叉树就有可能是完美二叉树,若是完美二叉树,节点个数很好求,为2的h次方减1,h为该完美二叉树的高度。若不是的话,只能老老实实的一个一个数结点了。思路是由 根结点往下,分别找最靠左边和最靠右边的路径长度,如果长度相等,则证明二叉树最后一层节点是满的,是满二叉树,直接返回节点个数,如果不相等,则节点个数为左子树的节点个数加上右子树的节点个数再加1(根节点),其中左右子树节点个数的计算可以使用递归来计算,参见代码如下:   我们也可以全用递归的形式来解,如下所示:   这道题还有一个标签是 Binary Search,但是在论坛上看了一圈下来,并没有发现有经典的二分搜索的写法,只找到了下面这个类似二分搜索的解法,感觉应该不算严格意义上的二分搜素法吧,毕竟 left,right 变量和 while 循环都没有,只是隐约有点二分搜索法的影子在里面,即根据条件选左右分区。首先我们需要一个 getHeight 函数,这是用来统计当前结点的左子树的最大高度的,因为一直走的是左子结点,若当前结点不存在,则返回 -1。我们对当前结点调用 getHeight 函数,得到左子树的最大高度h,若为 -1,则说明当前结点不存在,直接返回0。否则就对右子结点调用 getHeight 函数,若返回值为 h-1,说明左子树是一棵完美二叉树,则左子树的结点个数是 2^h-1 个,再加上当前结点,总共是 2^h 个,即 1<<h,此时再加上对右子结点调用递归函数的返回值即可。若对右子结点调用 getHeight 函数的返回值不为 h-1,说明右子树一定是完美树,且高度为 h-1,则总结点个数为 2^(h-1)-1,加上当前结点为 2^(h-1),即 1<<(h-1),然后再加上对左子结点调用递归函数的返回值即可。这样貌似也算一种二分搜索法吧,参见代码如下:   我们也可以写成迭代的形式,用一个 while 循环,感觉好处是调用 getHeight 函数的次数变少了,因为开头计算的高度h可以一直用,每下一层后,h自减1即可,参见代码如下:

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