Diamètre de l'arbre binaire
Guide détaillé et implémentation de Python pour le problème « Diamètre de l'arbre binaire ».
1. Apprendre
Le problème du « Diamètre de l'arbre binaire » est un défi clé dans la section Arbres.
Cette implémentation se concentre sur la logique de niveau moyen dans Python.
Nous accordons la priorité à la précision technique et à la lisibilité du code dans les solutions que nous proposons.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Visualisation du flux logique pour le diamètre de l'arbre binaire.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Lisez attentivement l'énoncé du problème pour le diamètre de l'arbre binaire.
2. Formulate brute force
Rédigez une solution itérative simple.
3. Identify inefficiency
Recherchez les calculs redondants.
4. Optimize search path
Utilisez le hachage ou le tri pour accélérer le processus.
5. Final Implementation
Nettoyer le code pour les normes de production.
Énoncé du problème
Étant donné la racine d'un arbre binaire, renvoie la longueur du diamètre de l'arbre.
Le diamètre d'un arbre binaire est la longueur du chemin le plus long entre deux nœuds quelconques d'un arbre. Ce chemin peut passer ou non par la racine.
La longueur d'un chemin entre deux nœuds est représentée par le nombre d'arêtes qui les séparent.
L'arborescence est représentée sous la forme d'une liste par ordre de niveaux. Implémentez une fonction diameterOfBinaryTree(root: list) -> int.
- •The number of nodes in the tree is in the range [1, 10000]
- •-100 <= Node.val <= 100
Exemples
[1,2,3,4,5]
3
The longest path is 4->2->1->3 or 5->2->1->3, which has 3 edges.
[1,2]
1
The longest path is 2->1, which has 1 edge.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Structures d'entrée vides
- Entrées à élément unique
- Grandes limites numériques
Prêt à résoudre ?
Open the problem in PyRun's browser-based Python editor. Your code runs fully offline — no server required.
Aperçus et variations des entretiens
Répartition de l'analyse de complexité
Pourquoi le temps: Directly evaluates all possibilities.
Pourquoi l'espace: Uses standard local memory.
Pourquoi le temps: Optimized paths reduce total operations.
Pourquoi l'espace: May trade memory for speed.
Code Python de solution optimisée
Code Python de solution optimisée
def diameter_opt(root):
if isinstance(root, list):
r = build_tree(root)
return diameter_opt_helper(r)
return diameter_opt_helper(root)
def diameter_opt_helper(root: TreeNode) -> int:
max_d = 0
def dfs(node):
nonlocal max_d
if not node:
return 0
left = dfs(node.left)
right = dfs(node.right)
max_d = max(max_d, left + right)
return 1 + max(left, right)
dfs(root)
return max_dCode de force brute (spoiler gardé)
Code de force brute (spoiler gardé)
def diameter_brute(root):
if isinstance(root, list):
r = build_tree(root)
return diameter_brute_helper(r)
return diameter_brute_helper(root)
def diameter_brute_helper(root: TreeNode) -> int:
max_d = 0
def get_depth(node):
nonlocal max_d
if not node: return 0
left = get_depth(node.left)
right = get_depth(node.right)
max_d = max(max_d, left + right)
return 1 + max(left, right)
get_depth(root)
return max_dAlgorithm Pattern Checklist
When dealing with Trees data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
Les propriétés du problème des arbres standard s'appliquent.
Questions connexes
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