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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:51:28.440000             🧑  作者: Mango

在无限二叉树中找到给定节点的颜色

无限二叉树是一种特殊的树形数据结构,它存在无穷多个节点,每个节点都有两个子节点。对于一个给定的节点,我们需要找到它的颜色。

解法

无限二叉树具有递归性质,因此我们可以考虑使用递归来解决该问题。

首先,我们需要知道给定节点的父节点、祖父节点等等,以便在递归计算中向上移动。我们可以依次向上计算节点的父节点,直到根节点为止。当我们到达根节点时,可以确定树的深度。然后,我们可以根据树的深度计算给定节点的颜色。

对于无限二叉树,每个节点的颜色由它的深度以及其在同一层中的位置决定。因此,给定节点的颜色可以通过以下步骤计算:

  1. 计算树的深度 d

  2. 从根节点开始,依次向下计算给定节点的路径 path,其中每个元素为该节点在它的父节点的子节点中的位置(左子节点为 0,右子节点为 1)。

  3. 从左到右遍历 path,计算出给定节点在同一层中的位置 pos

  4. 计算给定节点的颜色 c,其中 c = d % 2 表示根据树的深度判断颜色,并根据 pos 的奇偶性调整颜色。

代码实现

下面是使用 Python 实现上述算法的代码片段:

def get_color(node):
    path = []
    while node:
        path.append(node.index)
        node = node.parent
    d = len(path) - 1
    pos = sum([p * 2 ** i for i, p in enumerate(reversed(path))])
    c = d % 2
    if pos % 2 == 0:
        c = 1 - c
    return c

其中,node 表示给定节点,node.index 表示节点在它的父节点中的位置,node.parent 表示节点的父节点。path 数组记录了节点到根节点的路径。函数返回值为节点的颜色,其中 0 表示黑色,1 表示白色。

总结

在无限二叉树中找到给定节点的颜色可以通过递归算法实现。首先计算出节点的深度和在同一层中的位置,然后根据它们的奇偶性计算出节点的颜色。本文提供了使用 Python 的实现示例。