📜  N-ary 树中可能的子树计数(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:03:08.547000             🧑  作者: Mango

N-ary 树中可能的子树计数

在计算 N-ary 树(多元树)中可能的子树数量时,我们需要了解 N-ary 树的性质和计算方法。

N-ary 树是一种树状结构,每个节点可以有零到 N 个子节点。在计算 N-ary 树的子树数量时,我们需要遍历这个树,并对每个节点的子树进行计算。

解决方法

我们可以使用深度优先遍历(DFS)算法来遍历整个 N-ary 树。在遍历每个节点时,我们需要计算以该节点为根的子树数量。具体方法可以如下:

  • 对于每个节点,我们都需要计算以该节点为根的子树数量。该节点的子树数量为它的所有子节点的子树数量之和,再加上 1。

例如,假设一个二叉树的节点数为 n,该树的高度为 h,则该算法的时间复杂度为 O(nh)。由于 N-ary 树可以被视为二叉树的一般情况,因此该算法对 N-ary 树同样适用。

在 Python 中,我们可以使用以下代码来实现该算法:

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

class Solution:
    def countSubtrees(self, root: TreeNode) -> int:
        self.count = 0
        self.dfs(root)
        return self.count

    def dfs(self, node):
        if not node:
            return 0
        count = 1
        for child in node.children:
            count += self.dfs(child)
        self.count += 1
        return count

使用该算法,我们可以计算出 N-ary 树中可能的子树数量。

总结

N-ary 树中可能的子树数量可以使用 DFS 算法计算。对于每个节点,我们都需要计算以该节点为根的子树数量,并将所有子树数量相加。时间复杂度为 O(nh),其中 n 是节点数,h 是树的高度。