📜  N-ary 树中的同构(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:33:05.067000             🧑  作者: Mango

N-ary树中的同构

N-ary树同构是指两棵N-ary树之间的映射,使得它们具有相同的结构和值。在处理这种问题时,需要考虑多个节点并且它们之间可能具有不同的子节点数量。

解决方法

我们可以通过递归遍历两棵树并且在每个节点比较它们的值和子节点是否相同,如果相同则返回true,否则返回false。

以下是一个可能的解决方法的示例:

class Node:
    def __init__(self, val=None, children=None):
        self.val = val
        self.children = children if children is not None else []

def is_isomorphic(root1: Node, root2: Node) -> bool:
    if not root1 and not root2:
        return True
    if not root1 or not root2:
        return False
    if root1.val != root2.val or len(root1.children) != len(root2.children):
        return False
    for c1, c2 in zip(root1.children, root2.children):
        if not is_isomorphic(c1, c2):
            return False
    return True

此代码基于递归实现,首先检查两个根节点是否为None,如果两个都为None,则这两个树是同构的,否则只有一个是同构的。接下来它比较两个树的根节点的值和子节点的数量,如果它们不同,则两个树不是同构的。最后,它通过递归比较每个子节点来确定两个树是否同构。

时间复杂度

在上述代码中,我们会在每个节点比较其子节点和值,所以时间复杂度为 O(n),其中n是节点数。同时,我们需要使用递归来遍历树,所以如果树的深度较大,则此算法的空间复杂度也会增加。

总结

N-ary树的同构问题中需要考虑到节点具有不同的子节点数量,我们可以通过递归比较每个子节点来解决此问题。 此算法在时间和空间上的复杂性与树的大小和深度有关,但是它在大多数情况下都可以在合理的时间内处理中等大小的树。