个人算法成长之路四十九!!!定期更新一些刷题过程中个人的思路以及理解。有兴趣的朋友们可以互动交流哈~
题目:
662. 二叉树最大宽度
给定一个二叉树,编写一个函数来获取这个树的最大宽度。树的宽度是所有层中的最大宽度。这个二叉树与满二叉树(full binary tree)结构相同,但一些节点为空。
每一层的宽度被定义为两个端点(该层最左和最右的非空节点,两端点间的null节点也计入长度)之间的长度。
示例 1:
输入:
1
/ \
3 2
/ \ \
5 3 9
输出: 4
解释: 最大值出现在树的第 3 层,宽度为 4 (5,3,null,9)。
示例 2:
输入:
1
/
3
/ \
5 3
输出: 2
解释: 最大值出现在树的第 3 层,宽度为 2 (5,3)。
示例 3:
输入:
1
/ \
3 2
/
5
输出: 2
解释: 最大值出现在树的第 2 层,宽度为 2 (3,2)。
解题思路:
由于要求最大宽度,且这个二叉树与满二叉树结构相同,故联想到满二叉树使用数组存储的特性,假设某个节点的索引是i,则它的左右孩子节点的索引为i2和i2+1; 使用广度优先搜索每一层每一层搜索,该层第一个节点与该层最后一个节点的索引之间的距离即为距离; 测试用例中有一种极端情况,即树的层次很深和树的子节点只有一个且沿着一个方向,导致上述使用i2和i2+1的方式更新索引会超过数的边界;解决方法是如果某一层的节点只有一个,可以将该层节点的索引改为1,因为后续的节点都是以这个索引为1的节点开始扩展的,可以把这个节点想象成root作类比。
/**
* Definition for a binary tree node.
* function TreeNode(val, left, right) {
* this.val = (val===undefined ? 0 : val)
* this.left = (left===undefined ? null : left)
* this.right = (right===undefined ? null : right)
* }
*/
/**
* @param {TreeNode} root
* @return {number}
*/
var widthOfBinaryTree = function (root) {
let maxWidth = 0;
if (root) {
let queue = [root];
let xs = [1];
while (queue.length > 0) {
let size = queue.length;
let left, right;
if (size === 1) {
xs = [1];
}
for (let i = 0; i < size; i++) {
let node = queue.shift();
let x = xs.shift();
if (i === 0) {
left = x;
}
if (i === size - 1) {
right = x;
}
if (node.left) {
queue.push(node.left);
xs.push(x * 2);
}
if (node.right) {
queue.push(node.right);
xs.push(x * 2 + 1)
}
}
maxWidth = Math.max(maxWidth, right - left + 1);
}
}
return maxWidth;
};