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📅  最后修改于: 2023-12-03 15:08:04.298000             🧑  作者: Mango

在相同高度的节点之间允许 k 次跳跃的树的遍历

在树形结构上,如果节点之间存在相同的高度,我们通常使用深度优先遍历或广度优先遍历算法进行遍历。但是,当我们需要在相同高度的节点之间进行多次跳跃时,算法就变得复杂了。

本文将介绍如何在相同高度的节点之间允许 k 次跳跃的树的遍历,并且给出一个具体的示例。

算法原理

假设我们要在相同高度的节点之间进行 k 次跳跃遍历,我们可以使用动态规划的思想,在遍历过程中记录节点之间的距离。

具体来说,我们可以定义一个二维数组 dp[i][j],其中 i 表示节点的深度,j 表示从节点 i 开始跳跃 2^j 步所到达的节点。那么 dp[i][j] 的值就等于 dp[dp[i][j-1]][j-1],表示从 i 节点开始跳跃 2^j 步所到达的节点。

在遍历过程中,我们从根节点出发,递归遍历每个节点。对于每个节点,我们依次遍历它可以到达的节点,并更新 dp 数组中的值。遍历的过程中,我们可以记录节点的深度和已经跳跃的次数,当已经跳跃了 k 次或者当前深度已经高于最大深度时,我们停止遍历。

最后,我们可以通过遍历 dp 数组,得到相同深度之间可以跳跃 k 次的节点的遍历顺序。

示例代码

以下是使用 Python 语言实现的示例代码:

def dfs(node, depth, max_depth, k, dp):
    if depth > max_depth or k == 0:
        return
    
    for i in range(len(node.children)):
        child = node.children[i]
        dp[depth][i] = child
        dfs(child, depth+1, max_depth, k-1, dp)
        
        for j in range(1, len(dp[depth])):
            dp[depth][j] = dp[dp[depth][j-1].depth][j-1]

def traverse(node, max_depth, k):
    dp = [[None] * len(node.children) for i in range(max_depth+1)]
    dfs(node, 0, max_depth, k, dp)
    
    for i in range(len(dp)):
        for j in range(len(dp[i])):
            if dp[i][j]:
                print(dp[i][j].value)
结语

在相同高度的节点之间允许 k 次跳跃的树的遍历是一种比较复杂的算法,在实际应用中也比较少见。但是,了解这种算法的原理和实现方式,可以帮助我们更好地理解树形遍历算法的本质,并且为解决其他相关问题提供思路和参考。