leetcode662. 二叉樹最大寬度
阿新 • • 發佈:2018-12-11
題目連結:
https://leetcode-cn.com/problems/maximum-width-of-binary-tree/
題目:
給定一個二叉樹,編寫一個函式來獲取這個樹的最大寬度。樹的寬度是所有層中的最大寬度。這個二叉樹與滿二叉樹(full binary tree)結構相同,但一些節點為空。
每一層的寬度被定義為兩個端點(該層最左和最右的非空節點,兩端點間的null節點也計入長度)之間的長度。
示例 1:
輸入:
1
/ \
3 2
/ \ \
5 3 9
輸出: 4
解釋: 最大值出現在樹的第 3 層,寬度為 4 (5,3,null,9)。
示例 2:
輸入:
1
/
3
/ \
5 3
輸出: 2
解釋: 最大值出現在樹的第 3 層,寬度為 2 (5,3)。
示例 3:
輸入:
1
/ \
3 2
/
5
輸出: 2
解釋: 最大值出現在樹的第 2 層,寬度為 2 (3,2)。
示例 4:
輸入:
1
/ \
3 2
/ \
5 9
/ \
6 7
輸出: 8
解釋: 最大值出現在樹的第 4 層,寬度為 8 (6,null,null,null,null,null,null,7)。
注意: 答案在32位有符號整數的表示範圍內。
思路:
可以採用bfs和dfs兩種方式,核心思想都是記錄每一層最左邊的節點。
對於bfs,利用map標記每個節點在二叉樹中的位置,根節點從1開始。對於每一層的節點分別減去該層最左邊節點的位置,就是當前層的寬度。
code 1:
class Solution {
public:
int widthOfBinaryTree(TreeNode* root) {
if(root==NULL) return 0;
queue<TreeNode*> Q;
unordered_map<TreeNode*,int> mp;
return bfs(Q,root,mp);
}
int bfs(queue<TreeNode*> &Q,TreeNode* root,unordered_map<TreeNode*,int> &mp){
int cnt=0;
Q.push(root);
mp[root]=1;
while(!Q.empty()){
TreeNode *begin=Q.front();
int left=mp[begin];
int size=Q.size();
for(int i=0;i<size;i++){
TreeNode *front=Q.front();
Q.pop();
int ind=mp[front];
cnt=max(ind-left+1,cnt);
if(front->left){
Q.push(front->left);
mp[front->left]=ind*2;
}
if(front->right){
Q.push(front->right);
mp[front->right]=ind*2+1;
}
}
}
return cnt;
}
};
對於dfs,同樣的道理,利用map標記每一層最左邊的位置,每更新一層就計算這一層的寬度。
code 2:
class Solution {
public:
int widthOfBinaryTree(TreeNode* root) {
if(root==NULL) return 0;
unordered_map<int,int> mp;
int cnt=0;
dfs(root,0,1,mp,cnt);
return cnt;
}
void dfs(TreeNode *root,int level,int ind, unordered_map<int,int> &mp,int &cnt){
if(root==NULL) return;
if(mp.find(level)==mp.end())//標記每一層最左邊的節點
mp[level]=ind;
cnt=max(cnt,ind-mp[level]+1);
dfs(root->left,level+1,ind*2,mp,cnt);
dfs(root->right,level+1,ind*2+1,mp,cnt);
}
};