已知一颗完全二叉树,求其节点的个数
程序员文章站
2022-05-16 10:18:22
...
时间复杂度要求低于0(N),N为这棵树的节点个数
思路:
一颗完全二叉树L他的节点个数是2L-1;
对于一颗满二叉树,顺着他的左子树往下走,我们很快就能知道他的深度以及整棵树节点的大致个数那个区间,
然后在顺着头结点右孩子的左子树不停地走,当在深度那一层有节点的时候,那么整个左子树都是满的,因为我们知道深度那么这个时候左子树的个数就是确定的(2(L-1) - 1),递归去求右子数,
总结一下:整个过程就是每次拿到一个节点就看他左树是不是最后一层
public class CompleteTreeNodeNumber {
public class Node{
public int value;
public Node left;
public Node right;
public Node(int data){
this.value = data;
}
}
//主函数
public static int NodeNum(Node head){
if (head == null) {
return 0;
}
return bs(head, 1, mostLeftLevel(head, 1));
}
//当前节点 所在的层数 整个树的高度 返回的是node为头的整棵树的节点的个数
private static int bs(Node node, int level, int h) {
if (level == h) { //叶节点
return 1;
}
if (mostLeftLevel(node.right, level + 1) == h) {
//右子数最左的深度到没到整个树最深的深度,这时候的深度就是左树的个数加上右树递归的节点的个数
return (1 << (h - level) + bs(node.right, level + 1, h));
} else {
//右子树深度没有达到左子树的深度那么右字数的深度就-1,再加上左子树递归的节点的个数
return (1 << (h - level - 1) + bs(node.left, level + 1, h));
}
}
//node的最左边到了哪一层
private static int mostLeftLevel(Node node, int level) {
while (node != null) {
level++;
node = node.left;
}
return level - 1;
}
}
每一层只遍历一个,然后再看一下这个节点的左边界
所以这个复杂度就是o(logN2)
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