携手创作,共同成长!这是我参与「掘金日新计划 · 8 月更文挑战」的第9天,点击查看活动详情
《算法集训传送门》
👉引言
| 铭记于心 | ||
|---|---|---|
| 🎉✨🎉我唯一知道的,便是我一无所知🎉✨🎉 |
💖 ❄️我们的算法之路❄️💖
众所周知,作为一名合格的程序员,算法 能力 是不可获缺的,并且在算法学习的过程中我们总是能感受到算法的✨魅力✨。
☀️🌟短短几行代码,凝聚无数前人智慧;一个普通循环,即是解题之眼🌟☀️
💝二分,💝贪心,💝并查集,💝二叉树,💝图论,💝深度优先搜索(dfs) ,💝宽度优先搜索(bfs) ,💝数论,💝动态规划等等, 路漫漫其修远兮,吾将上下而求索! 希望在此集训中与大家共同进步,有所收获!!!🎉🎉🎉
今日主题:宽度优先搜索
宽度优先搜索算法(又称广度优先搜索)是最简便的图的搜索算法之一,这一算法也是很多重要的图的算法的原型。Dijkstra单源最短路径算法和Prim最小生成树算法都采用了和宽度优先搜索类似的思想。其别名又叫BFS,属于一种盲目搜寻法,目的是系统地展开并检查图中的所有节点,以找寻结果。换句话说,它并不考虑结果的可能位置,彻底地搜索整张图,直到找到结果为止。
👉⭐️第一题💎
✨题目
✨思路:
最经典的二叉树按层遍历题目,通过一个队列即可实现,每遍历一个根节点,就将它的左右子节点都放进队列。值得注意的是由于本题要拿到每层的节点,需要标记层级,则需要一个flag跟踪子节点入队列的过程,当本层结束遍历后,flag会指向下一层末尾节点,到开始遍历下一层时,用F复制flag,用于表示本层节点结束的标志,及时更新vector
✨代码:
/**
* 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:
vector<vector<int>> levelOrder(TreeNode *root)
{
queue<TreeNode *> le;
vector<vector<int>> res;
le.push(root);
if(!root)return res;
TreeNode *flag = root,*F=root;
vector<int> tem;
while (!le.empty())
{
TreeNode *child = le.front();
tem.push_back(child->val);
le.pop();
if (child->left)
{
le.push(child->left);
flag = child->left;
}
if (child->right)
{
le.push(child->right);
flag = child->right;
}
if (F == child)
{
res.push_back(tem);
tem.resize(0);
F = flag;
}
}
return res;
}
};
👉⭐️第二题💎
✨题目
✨思路:
腐烂所有果子最短时间,其实就是覆盖地图的最短路径问题,最短路径首先想到BFS,这里将time(分钟数)当做遍历的层数,先从第0层(将最初所有腐烂的果子放进队列)开始while
✨代码:
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class Solution
{
public:
int orangesRotting(vector<vector<int>> &grid)
{
int flag[4][2] = {{0, 1}, {0, -1}, {1, 0}, {-1, 0}};
queue<vector<int>> q;
int n = grid.size(), m = grid[0].size();
int count = 0, t = 0;
for (int i = 0; i < n; i++)
{
for (int j = 0; j < m; j++)
{
if (grid[i][j] == 1)
count++;
else if (grid[i][j] == 2)
q.push(vector<int>({i, j}));
}
}
while (count && q.size())
{
t++;
int N = q.size();
for (int i = 0; i < N; i++)
{
vector<int> tem = q.front();
q.pop();
int r = tem[0], c = tem[1];
for (int t = 0; t < 4; t++)
{
int nr = r + flag[t][0], nc = c + flag[t][1];
if (nr >= 0 && nr < n && nc >= 0 && nc < m && grid[nr][nc] == 1)
{
grid[nr][nc] = 2;
count--;
q.push(vector<int>({nr, nc}));
}
}
}
}
return count ? -1 : t;
}
};
👉⭐️第三题💎
✨题目
✨思路:
深度优先遍历,先递归右节点 让它在下一层先被处理,当res长度和step相等时 当前节点就是这一层的右节点,加入数组中;时间复杂度O(n),每个节点遍历一次。空间复杂度O(n),递归栈空间
✨代码:
class Solution {
public List<Integer> rightSideView(TreeNode root) {
Queue<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
List<Integer> ans = new ArrayList<>();
if(root == null){
return ans;
}
queue.offer(root);
while (!queue.isEmpty()){
int size = queue.size();
while (size -- > 0){
TreeNode poll = queue.poll();
if(size == 0){
ans.add(poll.val);
}
if(poll.left != null){
queue.add(poll.left);
}
if(poll.right != null){
queue.add(poll.right);
}
}
}
return ans;
}
}
写在最后:
相信大家对今天的集训内容的理解与以往已经有很大不同了吧,或许也感受到了算法的魅力,当然这是一定的,路漫漫其修远兮,吾将上下而求索!伙伴们,明天见!