LeetCode-1145. 二叉树着色游戏【深度优先搜索,二叉树】
- 题目描述:
- 解题思路一:深度优先搜索分别计算x的左子树lsz和右子树rsz的节点个数。那么除去x与其左右子树的父子树的节点个数为n-1-lsz-rsz。贪心的,那么二号玩家其实可以占据x的左子树,右子树或父节点子树。即n2=max(lsz,rsz,n-1-lsz-rsz)一号玩家的节点个数就是n-n2.获胜条件是n-n2<n2即n2*2>n。
- 解题思路二:优化代码,思路不变。
- 解题思路三:0
题目描述:
有两位极客玩家参与了一场「二叉树着色」的游戏。游戏中,给出二叉树的根节点 root,树上总共有 n 个节点,且 n 为奇数,其中每个节点上的值从 1 到 n 各不相同。
最开始时:
「一号」玩家从 [1, n] 中取一个值 x(1 <= x <= n);
「二号」玩家也从 [1, n] 中取一个值 y(1 <= y <= n)且 y != x。
「一号」玩家给值为 x 的节点染上红色,而「二号」玩家给值为 y 的节点染上蓝色。
之后两位玩家轮流进行操作,「一号」玩家先手。每一回合,玩家选择一个被他染过色的节点,将所选节点一个 未着色 的邻节点(即左右子节点、或父节点)进行染色(「一号」玩家染红色,「二号」玩家染蓝色)。
如果(且仅在此种情况下)当前玩家无法找到这样的节点来染色时,其回合就会被跳过。
若两个玩家都没有可以染色的节点时,游戏结束。着色节点最多的那位玩家获得胜利 ✌️。
现在,假设你是「二号」玩家,根据所给出的输入,假如存在一个 y 值可以确保你赢得这场游戏,则返回 true ;若无法获胜,就请返回 false 。
示例 1 :
输入:root = [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11], n = 11, x = 3
输出:true
解释:第二个玩家可以选择值为 2 的节点。
示例 2 :
输入:root = [1,2,3], n = 3, x = 1
输出:false
提示:
树中节点数目为 n
1 <= x <= n <= 100
n 是奇数
1 <= Node.val <= n
树中所有值 互不相同
https://leetcode.cn/problems/binary-tree-coloring-game/description/
解题思路一:深度优先搜索分别计算x的左子树lsz和右子树rsz的节点个数。那么除去x与其左右子树的父子树的节点个数为n-1-lsz-rsz。贪心的,那么二号玩家其实可以占据x的左子树,右子树或父节点子树。即n2=max(lsz,rsz,n-1-lsz-rsz)一号玩家的节点个数就是n-n2.获胜条件是n-n2<n2即n2*2>n。
若以x为中心,它的三个邻居(左儿子、右儿子和父节点)就对应着三棵子树:
- 左子树
- 右子树
- 父节点子树
/**
* Definition for a binary tree node.
* struct TreeNode {
* int val;
* TreeNode *left;
* TreeNode *right;
* TreeNode() : val(0), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x) : val(x), left(nullptr), right(nullptr) {}
* TreeNode(int x, TreeNode *left, TreeNode *right) : val(x), left(left), right(right) {}
* };
*/
class Solution {
public:
int dfs(TreeNode *root,int x,int& lsz, int& rsz){//计算x的左右子树的节点个数
if(root==nullptr)return 0;
int ls=dfs(root->left,x,lsz,rsz);
int rs=dfs(root->right,x,lsz,rsz);
if (root->val==x)
lsz=ls,rsz=rs;
return ls+rs+1;
}
bool btreeGameWinningMove(TreeNode *root, int n, int x) {
int lsz,rsz;
dfs(root,x,lsz,rsz);
return max({lsz, rsz, n - 1 - lsz - rsz}) * 2 > n;//最终推导的结果
}
};
时间复杂度:O(n)//其中 n为二叉树的节点个数。每个节点仅被访问一次。
空间复杂度:O(n)//坏情况下,二叉树是一条链,递归需要O(n) 的栈空间。
解题思路二:优化代码,思路不变。
class Solution {
public:
bool btreeGameWinningMove(TreeNode *root, int n, int x) {
int lsz,rsz;
function<int(TreeNode *)> dfs = [&](TreeNode *node) {
if(node==nullptr)return 0;
int ls = dfs(node->left);
int rs = dfs(node->right);
if (node->val==x)
lsz = ls, rsz = rs;
return ls + rs + 1;
};
dfs(root);
return max({lsz, rsz, n - 1 - lsz - rsz}) * 2 > n;
}
};
时间复杂度:O(n)//其中 n为二叉树的节点个数。每个节点仅被访问一次。
空间复杂度:O(n)//坏情况下,二叉树是一条链,递归需要O(n) 的栈空间。
解题思路三:0
参考