C++实现二叉树最长连续序列 II


假设我们有一个二叉树;我们必须找到该二叉树中最长连续路径的长度。这里的路径可以是递增的或递减的。例如,[1,2,3,4] 和 [4,3,2,1] 都被视为有效路径,但路径 [1,2,4,3] 不是有效路径。

否则,路径可以在子节点-父节点-子节点序列中,不一定必须是父节点-子节点顺序。

因此,如果输入如下所示:

则输出将为 3,因为最长的连续路径将类似于 [1, 2, 3] 或 [3, 2, 1]。

为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:

  • 定义一个函数 `solveUtil()`,它将接收节点作为参数;

  • 如果节点为空,则:

    • 返回 {0, 0}

  • 左子节点 = `solveUtil`(节点的左子节点)

  • 右子节点 = `solveUtil`(节点的右子节点)

  • 定义一个名为 `temp` 的pair:{1,1}

  • 如果存在左子节点并且左子节点的值等于节点值 + 1,则:

    • `temp.first` := `max(temp.first, 1 + left.first)`

    • `ans` := `max(ans, temp.first)`

  • 如果存在右子节点并且右子节点的值等于节点值 + 1,则:

    • `temp.first` := `max(temp.first, 1 + right.first)`

    • `ans` := `max(ans, temp.first)`

  • 如果存在左子节点并且左子节点的值等于节点值 - 1,则:

    • `temp.second` := `max(temp.second, 1 + left.second)`

    • `ans` := `max(ans, temp.second)`

  • 如果存在右子节点并且右子节点的值等于节点值 - 1,则:

    • `temp.second` := `max(temp.second, 1 + right.second)`

    • `ans` := `max(ans, temp.second)`

  • `ans` := `max(ans, temp.first + temp.second - 1)`

  • 返回 `temp`

  • 在主方法中执行以下操作:

  • `ans` := 0

  • `solveUtil(root)`

  • 返回 `ans`

示例

让我们看看下面的实现,以便更好地理解:

在线演示

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class TreeNode{
public:
   int val;
   TreeNode *left, *right;
   TreeNode(int data){
      val = data;
      left = NULL;
      right = NULL;
   }
};
class Solution {
public:
   int ans = 0;
   pair<int, int> solveUtil(TreeNode* node){
      if (!node) {
         return { 0, 0 };
      }
      pair<int, int> left = solveUtil(node->left);
      pair<int, int> right = solveUtil(node->right);
      pair<int, int> temp = { 1, 1 };
      if (node->left && node->left->val == node->val + 1) {
         temp.first = max(temp.first, 1 + left.first);
         ans = max(ans, temp.first);
      }
      if (node->right && node->right->val == node->val + 1) {
         temp.first = max(temp.first, 1 + right.first);
         ans = max(ans, temp.first);
      }
      if (node->left && node->left->val == node->val - 1) {
         temp.second = max(temp.second, 1 + left.second);
         ans = max(ans, temp.second);
      }
      if (node->right && node->right->val == node->val - 1) {
         temp.second = max(temp.second, 1 + right.second);
         ans = max(ans, temp.second);
      }
      ans = max({ ans, temp.first + temp.second - 1 });
      return temp;
   }
   int longestConsecutive(TreeNode* root){
      ans = 0;
      solveUtil(root);
      return ans;
   }
};
main(){
   Solution ob;
   TreeNode *root = new TreeNode(2);
   root->left = new TreeNode(1);
   root->right = new TreeNode(3);
   cout << (ob.longestConsecutive(root));
}

输入

TreeNode *root = new TreeNode(2);
root->left = new TreeNode(1);
root->right = new TreeNode(3);

输出

3

更新于:2020年11月16日

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