Computer >> คอมพิวเตอร์ >  >> การเขียนโปรแกรม >> C++

ค้นหาความสูงของต้นไม้ไบนารีที่แสดงโดยอาร์เรย์หลักใน C ++


ในปัญหานี้ เราได้รับอาร์เรย์ arr[] ขนาด n ที่ระบุถึงต้นไม้ งานของเราคือ ค้นหาความสูงของต้นไม้ไบนารีที่แสดงโดยอาร์เรย์หลัก

โครงสร้างการค้นหาแบบไบนารี (BST) เป็นต้นไม้ที่โหนดทั้งหมดเป็นไปตามคุณสมบัติที่กล่าวถึงด้านล่าง -

  • ค่าของคีย์ของแผนผังย่อยด้านซ้ายจะน้อยกว่าค่าของคีย์ของโหนดหลัก (root)
  • ค่าของคีย์ของแผนผังย่อยที่ถูกต้องมากกว่าหรือเท่ากับค่าของคีย์ของโหนดหลัก (root)

ความสูงของต้นไม้ คือจำนวนโหนดที่ข้ามผ่านเมื่อเปลี่ยนจากโหนดรากไปยังโหนดปลายสุดที่ไกลที่สุด

แนวทางแก้ไข:

วิธีแก้ปัญหาอย่างง่ายคือการสร้างทรีจากอาร์เรย์หลัก การค้นหารูทของทรีนี้และเกิดซ้ำสำหรับดัชนีที่พบโดยสร้างทรีย่อยด้านซ้ายและขวา จากนั้นคืนค่าความสูงสูงสุด

วิธีที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นคือการคำนวณความลึกของโหนดจากอาร์เรย์และจัดเก็บในอาร์เรย์ความลึก จากอาร์เรย์นี้จะคืนค่าความลึกสูงสุด

โปรแกรมเพื่อแสดงการทำงานของโซลูชันของเรา

ตัวอย่าง

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

void findAllDepths(int arr[], int i, int nodeDepth[]) {
   
   if (nodeDepth[i])
      return;
   if (arr[i] == -1) {
     
      nodeDepth[i] = 1;
      return;
   }
   if (nodeDepth[arr[i]] == 0)
      findAllDepths(arr, arr[i], nodeDepth);
   nodeDepth[i] = nodeDepth[arr[i]] + 1;
}

int findMaxHeightBT(int arr[], int n) {

   int nodeDepth[n];
   for (int i = 0; i < n; i++)
      nodeDepth[i] = 0;
   for (int i = 0; i < n; i++)
      findAllDepths(arr, i, nodeDepth);
   int maxHeight = nodeDepth[0];
   for (int i=1; i<n; i++)
      if (maxHeight < nodeDepth[i])
         maxHeight = nodeDepth[i];
   return maxHeight;
}

int main() {
   
   int arr[] = {-1, 0, 0, 1, 1};
   int n = sizeof(arr)/sizeof(arr[0]);
   cout<<"The maximum height of binary Tree is "<<findMaxHeightBT(arr, n);
   return 0;
}

ผลลัพธ์ -

The maximum height of binary Tree is 3