İçeriğe atla
ΣDSA Patterns
Menü
Dil

Ağaç BFS

Rehber 6 / 6 · Yol 6 / 6

Etkileşimli

Zihinsel model

Bu problem için animasyonlu çözüm. Adımları kaydır veya boşlukla duraklat; değişmezi yüksek sesle yeniden anlat.

Adım 1 / 5
1i=03i=02i=1539

genişlik = lastIndex − firstIndex + 1 (katmanda)

Maksimum genişlik: BFS seviyeleri, ama her düğüm heap-tarzı indeks taşır (sol=2*i, sağ=2*i+1).

Demo önizleme: Bu çözümler otomatik test paketini geçiyor ama insan tarafından incelenmedi. Trade-off ve yazıları taslak olarak değerlendirin.

Mediumtree-bfs

Maximum Width of Binary Tree

Problem (yeniden ifade)

Bir seviyenin genişliği, en soldaki ve en sağdaki null olmayan düğümler arasındaki uzunluktur; aradaki null’lar ağaç tam bir heap’miş gibi sayılır. Tüm seviyeler arasındaki maksimum genişliği döndür.

Sezgi

Her seviyeyi BFS ile dolaşırken heap indeksleri ata: sol çocuk 2i, sağ 2i+1. Genişlik = last − first + 1. Taşmayı önlemek için indeksleri seviye başına normalize et.

Yaklaşımlar

İndeksli BFS

Doğrulanmadı
Zaman O(n)Alan O(w)

Fikir. (node, index) kuyruğu. Her seviye için ilk indeksi kaydet, en iyiyi idx − first + 1 ile güncelle.

Yürüyüş. Kök indeksi 0; 0 ve 3 indekslerinin olduğu seviye → genişlik 4.

Trade-off. İndeks BFS standarttır; derinlik map’li DFS de çalışır.

Çözüm
export class TreeNode {
  val: number;
  left: TreeNode | null;
  right: TreeNode | null;
  constructor(val = 0, left: TreeNode | null = null, right: TreeNode | null = null) {
    this.val = val; this.left = left; this.right = right;
  }
}

export function widthOfBinaryTree(root: TreeNode | null): number {
  if (!root) return 0;
  let best = 0;
  const q: { node: TreeNode; idx: number }[] = [{ node: root, idx: 0 }];
  while (q.length) {
    const size = q.length;
    const base = q[0]!.idx;
    let first = 0, last = 0;
    for (let i = 0; i < size; i++) {
      const { node, idx } = q.shift()!;
      const norm = idx - base;
      if (i === 0) first = norm;
      last = norm;
      if (node.left) q.push({ node: node.left, idx: norm * 2 });
      if (node.right) q.push({ node: node.right, idx: norm * 2 + 1 });
    }
    best = Math.max(best, last - first + 1);
  }
  return best;
}
export class TreeNode {
  val: number;
  left: TreeNode | null;
  right: TreeNode | null;
  constructor(val = 0, left: TreeNode | null = null, right: TreeNode | null = null) {
    this.val = val; this.left = left; this.right = right;
  }
}

export function widthOfBinaryTree(root: TreeNode | null): number {
  if (!root) return 0;
  let best = 0;
  const q: { node: TreeNode; idx: number }[] = [{ node: root, idx: 0 }];
  while (q.length) {
    const size = q.length;
    const base = q[0]!.idx;
    let first = 0, last = 0;
    for (let i = 0; i < size; i++) {
      const { node, idx } = q.shift()!;
      const norm = idx - base;
      if (i === 0) first = norm;
      last = norm;
      if (node.left) q.push({ node: node.left, idx: norm * 2 });
      if (node.right) q.push({ node: node.right, idx: norm * 2 + 1 });
    }
    best = Math.max(best, last - first + 1);
  }
  return best;
}

Şablon bağlantısı

Konum indeksleriyle tree BFS.

Yansıma