C++ 中二叉樹的最大層級和
假設我們有一個二叉樹的根節點,其根節點的層級為 1,其子節點的層級為 2,依此類推。我們需要返回層級 X 的最小值,使得層級 X 上所有節點值的總和最大。如果樹如下所示:
則輸出將為 2。層級 1 的總和 = 1,層級 2 的總和為 7 + 0 = 7,層級 3 的總和為 7 + (-8) = -1,因此最大值為層級 2,所以輸出為 2。
為了解決這個問題,我們將遵循以下步驟:
- level := 1,sum := r 的值,ansLevel := level,ansSum := sum
- 定義一個佇列 q,將給定的節點 r 插入到 q 中
- 當 q 不為空時
- capacity := q 的大小
- 將 level 增加 1,sum := 0
- 當 capacity 不為 0 時
- node := q 中的第一個節點,從 q 中刪除該節點
- 如果 node 的右子節點有效,則 sum := sum + 右子節點的值,並將右子節點插入到 q 中
- 如果 node 的左子節點有效,則 sum := sum + 左子節點的值,並將左子節點插入到 q 中
- 將 capacity 減 1
- 如果 ansSum < sum,則 ansSum := sum,ansLevel := level
- 返回 ansLevel
示例(C++)
讓我們看一下以下實現,以便更好地理解:
線上演示 線上演示
#include <bits/stdc++.h> using namespace std; class TreeNode{ public: int val; TreeNode *left, *right; TreeNode(int data){ val = data; left = NULL; right = NULL; } }; 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; } class Solution { public: int maxLevelSum(TreeNode* r) { int level = 1, sum = r->val; int ansLevel = level, ansSum = sum; queue <TreeNode*> q; q.push(r); while(!q.empty()){ int capacity = q.size(); level++; sum = 0; while(capacity--){ TreeNode* node = q.front(); q.pop(); if(node->right){ sum += node->right->val; q.push(node->right); } if(node->left){ sum += node->left->val; q.push(node->left); } } if(ansSum<sum){ ansSum = sum; ansLevel = level; } } return ansLevel; } }; main(){ vector<int> v = {1,7,0,7,-8,NULL,NULL}; TreeNode *root = make_tree(v); Solution ob; cout <<ob.maxLevelSum(root); }
輸入
[1,7,0,7,-8,null,null]
輸出
2
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