C++ 中包含所有最深节点的最小子树
假设我们有一棵根节点为 root 的二叉树,每个节点的深度是到根节点的最短距离。如果一个节点拥有在整棵树中所有节点中最大的深度,则称该节点是最深的节点。一个节点的子树包含该节点及其所有后代节点。我们需要找到深度最大的节点,并且该节点的子树包含所有最深的节点。
那么最深的子树将是:
为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:
定义一个名为 solve() 的方法,该方法将 root 作为输入。
如果 root 为空,则返回 (null, 0)。
l := solve(root 的左子树),r := solve(root 的右子树)。
如果左子树的第二个值 > 右子树的第二个值,则返回一个对 (l 的第一个值, 1 + l 的第二个值)。
否则,如果左子树的第二个值 < 右子树的第二个值,则返回一个对 (r 的第一个值, 1 + r 的第二个值)。
返回一个对 (root, l 的第二个值 + 1)。
从主方法调用 solve(root),并返回其第二个值。
示例 (C++)
让我们来看下面的实现来更好地理解:
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; class TreeNode{ public: int val; TreeNode *left, *right; TreeNode(int data){ val = data; left = right = NULL; } }; void insert(TreeNode **root, int val){ queue<TreeNode*> q; q.push(*root); while(q.size()){ TreeNode *temp = q.front(); q.pop(); if(!temp->left){ if(val != NULL) temp->left = new TreeNode(val); else temp->left = new TreeNode(0); return; } else { q.push(temp->left); } if(!temp->right){ if(val != NULL) temp->right = new TreeNode(val); else temp->right = new TreeNode(0); return; } else { q.push(temp->right); } } } TreeNode *make_tree(vector<int> v){ TreeNode *root = new TreeNode(v[0]); for(int i = 1; i<v.size(); i++){ insert(&root, v[i]); } return root; } void tree_level_trav(TreeNode*root){ if (root == NULL) return; cout << "["; queue<TreeNode *> q; TreeNode *curr; q.push(root); q.push(NULL); while (q.size() > 1) { curr = q.front(); q.pop(); if (curr == NULL){ q.push(NULL); } else { if(curr->left) q.push(curr->left); if(curr->right) q.push(curr->right); if(curr->val == 0 || curr == NULL){ cout << "null" << ", "; } else { cout << curr->val << ", "; } } } cout << "]"<<endl; } class Solution { public: pair <TreeNode*, int> solve(TreeNode* root){ if(!root || root->val == 0) return {NULL, 0}; pair <TreeNode*, int> L = solve(root->left); pair <TreeNode*, int> R = solve(root->right); if(L.second > R.second)return {L.first, L.second + 1}; else if(L.second < R.second) return {R.first, R.second + 1}; return {root, L.second + 1}; } TreeNode* subtreeWithAllDeepest(TreeNode* root) { return solve(root).first; } }; main(){ vector<int> v = {3,5,1,6,2,0,8,NULL,NULL,7,4}; TreeNode *root = make_tree(v); Solution ob; tree_level_trav(ob.subtreeWithAllDeepest(root)) ; }
输入
{3,5,1,6,2,0,8,NULL,NULL,7,4}
输出
[2,7,4]
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