题目描述
现给出一棵N个结点二叉树,问这棵二叉树中最长链的长度为多少,保证了1号结点为二叉树的根。
输入
第1行为包含了一个正整数N,为这棵二叉树的结点数,结点标号由1至N。
接下来N行,这N行中的第i行包含两个正整数l[i], r[i],表示了结点i的左儿子与右儿子编号。如果l[i]为0,表示结点i没有左儿子,同样地,如果r[i]为0则表示没有右儿子。
输出
包括1个正整数,为这棵二叉树的最长链长度。
样例输入
6
2 3
4 5
0 6
0 0
0 0
0 0
样例输出
4
提示
样例解释
4-2-1-3-6为这棵二叉树中的一条最长链。
对于100%的数据,有N≤100000,且保证了树的深度不超过32768。
思路分析
使用深度优先搜索(DFS)计算每个节点的深度,然后遍历所有节点,计算通过每个节点的最长链(左右子树深度之和),取最大值作为结果。
二叉树的深度是指从根节点到叶子结点时,最多经过了几层。
在如上图所示的二叉树中,我们令:
节点5、6、7的深度为1;
节点3、4的深度为2;
节点2的深度是3;
节点1的深度是4。
采用深度优先搜索计算每个节点u的深度depth[u]。初始化depth数组N个元素的值为0。如果u=0,说明该节点不存在,直接返回。深搜节点u的左子节点和右子节点,节点u的深度为其左右子节点深度的最大值加一。
void dfs(int u){if(u==0)return;dfs(left_child[u]);dfs(right_child[u]);depth[u]=max(depth[left_child[u]],depth[right_child[u]])+1; }
遍历n个节点(1-based indexing),计算通过该节点的最长链(即左子树深度+右子树深度),并更新最大值。
for(int i=1;i<=n;i++){int len=0;if(left_child[i]){len+=depth[left_child[i]];}if(right_child[i]){len+=depth[right_child[i]];}ans=max(ans,len); }
代码
#include<bits/stdc++.h>
#define ll long long
using namespace std;
const int N=1e5+5;
int n,l,r,ans;
vector<int>left_child(N+1);
vector<int>right_child(N+1);
vector<int>depth(N+1,0);
void dfs(int u){if(u==0)return;dfs(left_child[u]);dfs(right_child[u]);depth[u]=max(depth[left_child[u]],depth[right_child[u]])+1;
}
int main(){ios::sync_with_stdio(0),cin.tie(0),cout.tie(0);cin>>n;for(int i=1;i<=n;i++){cin>>l>>r;left_child[i]=l;right_child[i]=r;}dfs(1);for(int i=1;i<=n;i++){int len=0;if(left_child[i]){len+=depth[left_child[i]];}if(right_child[i]){len+=depth[right_child[i]];}ans=max(ans,len);}cout<<ans;return 0;
}