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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:40:25.342000             🧑  作者: Mango

查找给定二叉树的所有重复级别

当我们处理二叉树时,有时需要查找所有的重复级别。这里,我们定义一个节点的级别为它在二叉树中的深度。也就是说,根节点的级别为1,子节点的级别为父节点的级别+1。

要查找给定二叉树的所有重复级别,我们需要遍历整个二叉树,并记录每个节点的级别。我们可以使用递归算法来实现这个功能。为了避免多次遍历同一节点,我们需要使用一个哈希表来记录每个级别出现的次数。

以下是一个Python实现的例子:

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right

class Solution:
    def findDuplicateLevels(self, root: TreeNode) -> list[int]:
        self.levels = {}

        def traverse(node, level):
            if not node:
                return

            if level in self.levels:
                self.levels[level] += 1
            else:
                self.levels[level] = 1

            traverse(node.left, level + 1)
            traverse(node.right, level + 1)

        traverse(root, 1)

        duplicates = []
        for level, count in self.levels.items():
            if count > 1:
                duplicates.append(level)

        return duplicates

这里我们定义了一个Solution类,其中findDuplicateLevels函数可以接收二叉树的根节点,并返回所有重复级别的列表。

我们首先定义了一个levels字典,它将用于保存每个级别出现的次数。然后我们使用一个递归函数traverse来遍历整个二叉树。在递归函数中,我们记录每个节点的级别,并更新levels字典中对应级别的计数器。最后,我们遍历levels字典并记录出现次数大于1的级别,将它们添加到duplicates列表中并返回。

这个算法的时间复杂度为O(N),其中N为二叉树中的节点数。因为我们需要遍历整个二叉树一次,并在哈希表上进行插入和查询操作。空间复杂度为O(N)。因为我们需要使用一个哈希表来记录每个级别出现的次数。