สมมติว่าเรามีไบนารีทรี โหนดเป้าหมาย และค่า K หนึ่งค่า เราต้องหารายการค่าของโหนดทั้งหมดที่มีระยะห่าง K จากโหนดเป้าหมาย
ดังนั้น หากอินพุตเป็นเหมือนรูท =[3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], เป้าหมาย =5, K =2 ผลลัพธ์จะเป็น [7,4 ,1] เนื่องจากโหนดที่มีระยะห่าง 2 จากโหนดเป้าหมายมีค่า 7, 4 และ 1
เพื่อแก้ปัญหานี้ เราจะทำตามขั้นตอนเหล่านี้ -
-
กำหนดฟังก์ชัน dfs() สิ่งนี้จะใช้โหนด pa เริ่มต้นด้วย NULL
-
ถ้าโหนดเป็นโมฆะ −
-
กลับ
-
-
parent[node] :=pa
-
dfs (ด้านซ้ายของโหนด โหนด)
-
dfs(ทางขวาของโหนด โหนด)
-
จากวิธีหลัก ให้ทำดังต่อไปนี้ −
-
กำหนดอาร์เรย์และ
-
dfs(root)
-
กำหนดหนึ่งคิว q สำหรับ (โหนด, ค่า) คู่
-
แทรก { เป้าหมาย 0 } ลงใน q
-
กำหนดหนึ่งชุดเรียกว่าเยี่ยมชม
-
แทรกเป้าหมายในการเข้าชม
-
ในขณะที่ (ไม่ใช่ q ว่างเปล่า) ทำ -
-
กำหนดหนึ่งคู่ p :=องค์ประกอบแรกของ q
-
ลบองค์ประกอบออกจาก q
-
ระดับ :=องค์ประกอบที่สองของอุณหภูมิ
-
node =องค์ประกอบแรกของอุณหภูมิ
-
ถ้าระดับเท่ากับ k แล้ว −
-
แทรกค่าของโหนดที่ส่วนท้ายของ ans
-
-
หากด้านซ้ายของโหนดไม่เป็นโมฆะและระดับ + 1 <=k และไม่ได้เข้าชมด้านซ้ายของโหนด
-
แทรก {left of node, level + 1 }) ลงใน q
-
แทรกด้านซ้ายของโหนดลงในชุดที่เข้าชม
-
-
หากทางขวาของโหนดไม่เป็นโมฆะและระดับ + 1 <=k และไม่ได้เยี่ยมชมด้านขวาของโหนด
-
แทรก {ด้านขวาของโหนด ระดับ + 1 }) ลงใน q
-
แทรกด้านขวาของโหนดลงในชุดที่เข้าชม
-
-
ถ้า parent[node] ไม่ใช่ NULL และระดับ + 1 <=k และ parent[node] ไม่ได้ถูกเยี่ยมชม ดังนั้น −
-
แทรก { parent[node], ระดับ + 1 } ลงใน q
-
แทรกพาเรนต์[โหนด] เข้าสู่การเยี่ยมชม
-
-
-
กลับมาอีกครั้ง
ตัวอย่าง
ให้เราดูการใช้งานต่อไปนี้เพื่อความเข้าใจที่ดีขึ้น -
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
void print_vector(vector<int> v){
cout << "[";
for(int i = 0; i<v.size(); i++){
cout << v[i] << ", ";
}
cout << "]"<<endl;
}
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:
map <TreeNode*, TreeNode*> parent;
void dfs(TreeNode* node, TreeNode* pa = NULL){
if (!node)
return;
parent[node] = pa;
dfs(node->left, node);
dfs(node->right, node);
}
vector<int> distanceK(TreeNode* root, TreeNode* target, int k) {
vector<int> ans;
parent.clear();
dfs(root);
queue<pair<TreeNode*, int> > q;
q.push({ target, 0 });
set<TreeNode*> visited;
visited.insert(target);
while (!q.empty()) {
pair<TreeNode*, int> temp = q.front();
q.pop();
int level = temp.second;
TreeNode* node = temp.first;
if (level == k) {
ans.push_back(node->val);
}
if ((node->left && node->left->val != 0) && level + 1 <= k && !visited.count(node->left)) {
q.push({ node->left, level + 1 });
visited.insert(node->left);
}
if ((node->right && node->right->val != 0) && level + 1 <= k && !visited.count(node->right)){
q.push({ node->right, level + 1 });
visited.insert(node->right);
}
if (parent[node] != NULL && level + 1 <= k && !visited.count(parent[node])) {
q.push({ parent[node], level + 1 });
visited.insert(parent[node]);
}
}
return ans;
}
};
main(){
Solution ob;
vector<int> v = {3,5,1,6,2,0,8,NULL,NULL,7,4};
TreeNode *root = make_tree(v);
TreeNode *target = root->left;
print_vector(ob.distanceK(root, target, 2));
} อินพุต
{3,5,1,6,2,0,8,NULL,NULL,7,4} ผลลัพธ์
[7, 4, 1, ]
