门| Sudo GATE 2020 Mock II（2019 年 1 月 10 日）|问题 17

这道题目考察的是计算机科学中常见的数据结构和算法，尤其是树和递归算法。程序员需要了解树结构的基本概念和遍历方法，以及递归算法的设计和实现方式。

题目要求我们实现一个函数find_level()，该函数可以找到一个树结构中节点值为x的节点所在的层数。我们可以通过深度优先搜索（DFS）算法来实现该功能。

代码实现：

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

def find_level(root: TreeNode, x: int, level: int) -> int:
    if root is None:
        return 0
    if root.val == x:
        return level
    left_level = find_level(root.left, x, level + 1)
    if left_level != 0:
        return left_level
    right_level = find_level(root.right, x, level + 1)
    return right_level

该函数采用递归的思路实现，首先判断当前节点是否为空，如果为空，则返回0；否则判断当前节点值是否为x，如果是，则返回当前层数level；否则依次遍历左子树和右子树，返回节点所在的层数。

该函数的时间复杂度为O(N)，其中N为树中节点数。因为要遍历整棵树才能找到目标节点，所以时间复杂度和树的高度成正比。空间复杂度为O(H)，其中H为树的高度，因为需要保存递归遍历到的所有节点状态。

总之，这道题目考察的是程序员对数据结构和算法的掌握程度，需要运用递归算法来实现对树结构的查找操作。熟练掌握树结构和递归思想，对程序员的能力提升是有很大帮助的。