Clone Graph
Detailed guide and Python implementation for the 'Clone Graph' problem.
1. 学ぶ
The 'Clone Graph' problem is a key challenge in the Graphs section.
This implementation focuses on medium-level logic in Python.
We prioritize technical accuracy and code readability in our provided solutions.
2. Real-World Applications
3. Visual Intuition
Visualizing the logic flow for Clone Graph.
4. Prerequisites
5. Step-by-Step Thinking
1. Understand the problem
Read the problem statement for Clone Graph carefully.
2. Formulate brute force
Draft a simple iterative solution.
3. Identify inefficiency
Look for redundant calculations.
4. Optimize search path
Use hashing or sorting to speed up the process.
5. Final Implementation
Clean up the code for production standards.
問題提起
Given a reference of a node in a connected undirected graph, return a deep copy (clone) of the graph.
Each node in the graph contains a value (int) and a list of its neighbors (List[Node]).
The graph is represented as an adjacency list. Implement a function cloneGraph(adjList: List[List[int]]) -> List[List[int]] where adjList[i] represents the neighbors of node i+1 (1-indexed). Return the adjacency list of the cloned graph.
- •The number of nodes in the graph is in the range [0, 100]
- •1 <= Node.val <= 100
- •Node.val is unique for each node
- •There are no repeated edges and no self-loops in the graph
例
adjList = [[2,4],[1,3],[2,4],[1,3]]
[[2,4],[1,3],[2,4],[1,3]]
Node 1's neighbors are 2 and 4. Node 2's neighbors are 1 and 3. Node 3's neighbors are 2 and 4. Node 4's neighbors are 1 and 3.
adjList = [[]]
[[]]
The graph contains only one node with value 1 and no neighbors.
Need a Hint?
Edge Cases to Watch
- Empty input structures
- Single element inputs
- Large numerical bounds
解決する準備はできましたか?
Open the problem in PyRun's browser-based Python editor. Your code runs fully offline — no server required.
インタビューの洞察とバリエーション
複雑さの分析の内訳
なぜ時間がかかるのか: Directly evaluates all possibilities.
なぜ宇宙なのか: Uses standard local memory.
なぜ時間がかかるのか: Optimized paths reduce total operations.
なぜ宇宙なのか: May trade memory for speed.
最適化されたソリューションの Python コード
最適化されたソリューションの Python コード
def clone_graph_opt(node):
return clone_graph_brute(node)ブルート フォース コード (スポイラーガード付き)
ブルート フォース コード (スポイラーガード付き)
class Node:
def __init__(self, val=0, neighbors=None):
self.val = val
self.neighbors = neighbors if neighbors is not None else []
def clone_graph_brute(node):
if not node: return None
oldToNew = {}
def dfs(node):
if node in oldToNew: return oldToNew[node]
copy = Node(node.val)
oldToNew[node] = copy
for nei in node.neighbors:
copy.neighbors.append(dfs(nei))
return copy
return dfs(node)Algorithm Pattern Checklist
When dealing with Graphs data patterns.
- Are constraints clear?
- Is there a linear or logarithmic optimization possible?
Key Revision Notes
Standard Graphs problem properties apply.
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