LeetCode

感染二叉树需要的总时间

题目描述

给你一棵二叉树的根节点 root ，二叉树中节点的值 互不相同 。另给你一个整数 start 。在第 0 分钟，感染将会从值为 start 的节点开始爆发。

每分钟，如果节点满足以下全部条件，就会被感染：

节点此前还没有感染。
节点与一个已感染节点相邻。

返回感染整棵树需要的分钟数。

示例 1：

输入：root = [1,5,3,null,4,10,6,9,2], start = 3
输出：4
解释：节点按以下过程被感染：
- 第 0 分钟：节点 3
- 第 1 分钟：节点 1、10、6
- 第 2 分钟：节点5
- 第 3 分钟：节点 4
- 第 4 分钟：节点 9 和 2
感染整棵树需要 4 分钟，所以返回 4 。

示例 2：

输入：root = [1], start = 1
输出：0
解释：第 0 分钟，树中唯一一个节点处于感染状态，返回 0 。

提示：

树中节点的数目在范围 [1, 105] 内
1 <= Node.val <= 105
每个节点的值 互不相同
树中必定存在值为 start 的节点

思路

代码

C++

TreeNode* fa[100001]; // 哈希表会超时，改用数组

class Solution {
    int start;
    TreeNode* start_node;

    void dfs(TreeNode* node, TreeNode* from) {
        if (node == nullptr) {
            return;
        }
        fa[node->val] = from; // 记录每个节点的父节点
        if (node->val == start) {
            start_node = node; // 找到 start
        }
        dfs(node->left, node);
        dfs(node->right, node);
    }

    int maxDepth(TreeNode* node, TreeNode* from) {
        if (node == nullptr) {
            return -1; // 注意这里是 -1，因为 start 的深度为 0
        }
        int res = -1;
        if (node->left != from) {
            res = max(res, maxDepth(node->left, node));
        }
        if (node->right != from) {
            res = max(res, maxDepth(node->right, node));
        }
        if (fa[node->val] != from) {
            res = max(res, maxDepth(fa[node->val], node));
        }
        return res + 1;
    }

public:
    int amountOfTime(TreeNode* root, int start) {
        this->start = start;
        dfs(root, nullptr);
        return maxDepth(start_node, start_node);
    }
};

Java

class Solution {
    private TreeNode startNode;
    private final Map<TreeNode, TreeNode> fa = new HashMap<>();

    public int amountOfTime(TreeNode root, int start) {
        dfs(root, null, start);
        return maxDepth(startNode, startNode);
    }

    private void dfs(TreeNode node, TreeNode from, int start) {
        if (node == null) {
            return;
        }
        fa.put(node, from); // 记录每个节点的父节点
        if (node.val == start) {
            startNode = node; // 找到 start
        }
        dfs(node.left, node, start);
        dfs(node.right, node, start);
    }

    private int maxDepth(TreeNode node, TreeNode from) {
        if (node == null) {
            return -1; // 注意这里是 -1，因为 start 的深度为 0
        }
        int res = -1;
        if (node.left != from) {
            res = Math.max(res, maxDepth(node.left, node));
        }
        if (node.right != from) {
            res = Math.max(res, maxDepth(node.right, node));
        }
        if (fa.get(node) != from) {
            res = Math.max(res, maxDepth(fa.get(node), node));
        }
        return res + 1;
    }
}

2024.4.24每日一题

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