2023-05-10:给你一棵以 root 为根的二叉树和一个 head 为第一个节点的链表 如果在二叉树中,存在一条一直向下的路径 且每个点的数值恰好一一对应以 head 为首的链表中每个节点的值,
2023-05-10:给你一棵以 root 为根的二叉树和一个 head 为第一个节点的链表
如果在二叉树中,存在一条一直向下的路径
且每个点的数值恰好一一对应以 head 为首的链表中每个节点的值,那么请你返回 True
否则返回 False 。
一直向下的路径的意思是:从树中某个节点开始,一直连续向下的路径。
输入:head = [4,2,8], root = [1,4,4,null,2,2,null,1,null,6,8,null,null,null,null,1,3]。
输出:true。
答案2023-05-10:
大体步骤如下:
1.确定链表的长度和节点值序列。遍历链表,记录链表长度 n,并将链表节点值存储到一个整型数组 match 中。
2.利用节点值序列 match 构造 KMP 算法中的 next 数组。next 数组是为了在匹配过程中能够快速跳过与前面已匹配部分不相等的情况。
3.将 head 和 root 传入 isSubPath 函数中计算是否存在一条向下连续的路径恰好对应着链表中每个节点的值。首先搜索左子树,将节点值序列、next 数组以及当前已匹配节点数 mi 作为参数传入 find 函数中进行搜索,若在左子树中找到解则返回 true,否则再在右子树中进行搜索,直到搜索完整棵树。
4.在 find 函数中,若 mi == len(match),表示已经匹配完整个链表,则返回 true;若 cur == nil,表示二叉树中已没有可匹配的节点,返回 false。否则,将当前节点的值与链表中未匹配部分的第一个节点值比较,如果相等则继续往下递归,mi + 1 表示已经匹配的节点数要加 1,否则利用 next 数组回溯 mi 的值,继续比较。直到递归结束返回 true 或 false。
时间复杂度:假设链表中的节点数为 n,二叉树的节点数为 m,则构造 next 数组的时间复杂度是 O(n),搜索整个二叉树的时间复杂度是 O(mn)。因此总时间复杂度是 O(mn)。
空间复杂度:除了输入参数以外,算法使用了常数个大小为 n 的数组和常数个递归栈空间。因此空间复杂度是 O(n)。
go完整代码如下:
package main
import "fmt"
// Definition for singly-linked list.
type ListNode struct {
Val int
Next *ListNode
}
// Definition for a binary tree node.
type TreeNode struct {
Val int
Left *TreeNode
Right *TreeNode
}
func isSubPath(head *ListNode, root *TreeNode) bool {
n := 0
tmp := head
for tmp != nil {
n++
tmp = tmp.Next
}
match := make([]int, n)
n = 0
tmp = head
for tmp != nil {
match[n] = tmp.Val
n++
tmp = tmp.Next
}
next := getNextArray(match)
return find(root, 0, match, next)
}
func getNextArray(match []int) []int {
if len(match) == 1 {
return []int{-1}
}
next := make([]int, len(match))
next[0] = -1
next[1] = 0
i := 2
cn := 0
for i < len(next) {
if match[i-1] == match[cn] {
cn++
next[i] = cn
i++
} else if cn > 0 {
cn = next[cn]
} else {
next[i] = 0
i++
}
}
return next
}
func find(cur *TreeNode, mi int, match []int, next []int) bool {
if mi == len(match) {
return true
}
if cur == nil {
return false
}
curVal := cur.Val
for mi >= 0 && curVal != match[mi] {
mi = next[mi]
}
return find(cur.Left, mi+1, match, next) || find(cur.Right, mi+1, match, next)
}
func main() {
head := &ListNode{
Val: 4,
Next: &ListNode{
Val: 2,
Next: &ListNode{
Val: 8,
Next: nil,
},
},
}
root := &TreeNode{
Val: 1,
Left: &TreeNode{
Val: 4,
Right: &TreeNode{
Val: 2,
Left: &TreeNode{
Val: 6,
Left: nil,
Right: nil,
},
Right: &TreeNode{
Val: 8,
Left: nil,
Right: nil,
},
},
},
Right: &TreeNode{
Val: 4,
Left: &TreeNode{
Val: 2,
Left: nil,
Right: nil,
},
Right: &TreeNode{
Val: 1,
Left: &TreeNode{
Val: 3,
Left: nil,
Right: nil,
},
Right: nil,
},
},
}
res := isSubPath(head, root)
fmt.Println(res) // output: true
}

rust完整代码如下:
use std::cell::RefCell;
use std::rc::Rc;
// Definition for singly-linked list.
#[derive(PartialEq, Eq, Clone, Debug)]
pub struct ListNode {
pub val: i32,
pub next: Option<Box<ListNode>>,
}
impl ListNode {
#[inline]
fn new(val: i32) -> Self {
ListNode { next: None, val }
}
}
// Definition for a binary tree node.
#[derive(Debug, PartialEq, Eq)]
pub struct TreeNode {
pub val: i32,
pub left: Option<Rc<RefCell<TreeNode>>>,
pub right: Option<Rc<RefCell<TreeNode>>>,
}
impl TreeNode {
#[inline]
pub fn new(val: i32) -> Self {
TreeNode {
val,
left: None,
right: None,
}
}
}
fn is_sub_path(head: Option<Box<ListNode>>, root: Option<Rc<RefCell<TreeNode>>>) -> bool {
let mut n = 0;
let mut tmp = &head;
while let Some(node) = tmp {
n += 1;
tmp = &node.next;
}
let mut match_arr = Vec::with_capacity(n);
let mut tmp = &head;
while let Some(node) = tmp {
match_arr.push(node.val);
tmp = &node.next;
}
let next = get_next_array(&match_arr);
find(&root, 0, &match_arr, &next)
}
fn get_next_array(match_arr: &[i32]) -> Vec<i32> {
if match_arr.len() == 1 {
return vec![-1];
}
let mut next = vec![0; match_arr.len()];
next[0] = -1;
next[1] = 0;
let mut i = 2;
let mut cn = 0;
while i < next.len() {
if match_arr[i - 1] == match_arr[cn as usize] {
cn += 1;
next[i] = cn;
i += 1;
} else if cn > 0 {
cn = next[cn as usize];
} else {
next[i] = 0;
i += 1;
}
}
next
}
fn find(cur: &Option<Rc<RefCell<TreeNode>>>, mi: usize, match_arr: &[i32], next: &[i32]) -> bool {
if mi == match_arr.len() {
return true;
}
if cur.is_none() {
return false;
}
let cur = cur.as_ref().unwrap().borrow();
let cur_val = cur.val;
let mut mi = mi as i32;
while mi >= 0 && cur_val != match_arr[mi as usize] {
mi = next[mi as usize];
}
find(&cur.left, (mi + 1) as usize, match_arr, next)
|| find(&cur.right, (mi + 1) as usize, match_arr, next)
}
fn main() {
let head = Some(Box::new(ListNode {
val: 4,
next: Some(Box::new(ListNode {
val: 2,
next: Some(Box::new(ListNode { val: 8, next: None })),
})),
}));
let root = Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 1,
left: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 4,
left: None,
right: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 2,
left: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 6,
left: None,
right: None,
}))),
right: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 8,
left: None,
right: None,
}))),
}))),
}))),
right: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 4,
left: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 2,
left: None,
right: None,
}))),
right: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 1,
left: Some(Rc::new(RefCell::new(TreeNode {
val: 3,
left: None,
right: None,
}))),
right: None,
}))),
}))),
})));
let res = is_sub_path(head, root);
println!("{}", res);
}

c语言完整代码如下:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct ListNode {
int val;
struct ListNode* next;
} ListNode;
typedef struct TreeNode {
int val;
struct TreeNode* left;
struct TreeNode* right;
} TreeNode;
int* getNextArray(int* match, int n) {
int* next = (int*)malloc(n * sizeof(int));
if (n == 1) {
next[0] = -1;
return next;
}
next[0] = -1;
next[1] = 0;
int i = 2, cn = 0;
while (i < n) {
if (match[i - 1] == match[cn]) {
next[i++] = ++cn;
}
else if (cn > 0) {
cn = next[cn];
}
else {
next[i++] = 0;
}
}
return next;
}
int find(TreeNode* cur, int mi, int* match, int* next, int m) {
if (mi == m) {
return 1;
}
if (cur == NULL) {
return 0;
}
int curVal = cur->val;
while (mi >= 0 && curVal != match[mi]) {
mi = next[mi];
}
return find(cur->left, mi + 1, match, next, m) || find(cur->right, mi + 1, match, next, m);
}
int isSubPath(ListNode* head, TreeNode* root) {
ListNode* tmp = head;
int n = 0;
while (tmp != NULL) {
n++;
tmp = tmp->next;
}
int* match = (int*)malloc(n * sizeof(int));
tmp = head;
int i = 0;
while (tmp != NULL) {
match[i] = tmp->val;
i++;
tmp = tmp->next;
}
int* next = getNextArray(match, n);
int res = find(root, 0, match, next, n);
free(match);
free(next);
return res;
}
ListNode* newListNode(int x) {
ListNode* node = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
node->val = x;
node->next = NULL;
return node;
}
TreeNode* newTreeNode(int x) {
TreeNode* node = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
node->val = x;
node->left = NULL;
node->right = NULL;
return node;
}
int main() {
ListNode* head = newListNode(4);
head->next = newListNode(2);
head->next->next = newListNode(8);
TreeNode* root = newTreeNode(1);
root->left = newTreeNode(4);
root->right = newTreeNode(4);
root->left->right = newTreeNode(2);
root->right->left = newTreeNode(2);
root->left->right->left = newTreeNode(6);
root->left->right->right = newTreeNode(8);
root->right->left->left = newTreeNode(3);
root->right->left->right = NULL;
int res = isSubPath(head, root);
printf("%d\n", res);
free(head->next->next);
free(head->next);
free(head);
free(root->left->right->right);
free(root->left->right->left);
free(root->left->right);
free(root->left);
free(root->right->left->left);
free(root->right->left);
free(root->right);
free(root);
return 0;
}

c++完整代码如下:
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
struct ListNode {
int val;
ListNode* next;
ListNode(int x) : val(x), next(NULL) {}
};
struct TreeNode {
int val;
TreeNode* left;
TreeNode* right;
TreeNode(int x) : val(x), left(NULL), right(NULL) {}
};
vector<int> getNextArray(vector<int>& match) {
vector<int> next(match.size(), 0);
if (match.size() == 1) {
return { -1 };
}
next[0] = -1;
next[1] = 0;
int i = 2;
int cn = 0;
while (i < match.size()) {
if (match[i - 1] == match[cn]) {
cn++;
next[i] = cn;
i++;
}
else if (cn > 0) {
cn = next[cn];
}
else {
next[i] = 0;
i++;
}
}
return next;
}
bool find(TreeNode* cur, int mi, vector<int>& match, vector<int>& next) {
if (mi == match.size()) {
return true;
}
if (cur == NULL) {
return false;
}
int curVal = cur->val;
while (mi >= 0 && curVal != match[mi]) {
mi = next[mi];
}
return find(cur->left, mi + 1, match, next) || find(cur->right, mi + 1, match, next);
}
bool isSubPath(ListNode* head, TreeNode* root) {
ListNode* tmp = head;
int n = 0;
while (tmp != NULL) {
n++;
tmp = tmp->next;
}
vector<int> match(n, 0);
tmp = head;
int i = 0;
while (tmp != NULL) {
match[i] = tmp->val;
i++;
tmp = tmp->next;
}
vector<int> next = getNextArray(match);
return find(root, 0, match, next);
}
int main() {
ListNode* head = new ListNode(4);
head->next = new ListNode(2);
head->next->next = new ListNode(8);
TreeNode* root = new TreeNode(1);
root->left = new TreeNode(4);
root->right = new TreeNode(4);
root->left->right = new TreeNode(2);
root->right->left = new TreeNode(2);
root->left->right->left = new TreeNode(6);
root->left->right->right = new TreeNode(8);
root->right->left->left = new TreeNode(3);
root->right->left->right = NULL;
bool res = isSubPath(head, root);
cout << res << endl;
return 0;
}

2023-05-10:给你一棵以 root 为根的二叉树和一个 head 为第一个节点的链表 如果在二叉树中,存在一条一直向下的路径 且每个点的数值恰好一一对应以 head 为首的链表中每个节点的值,的更多相关文章
- 【数据结构05】红-黑树基础----二叉搜索树(Binary Search Tree)
目录 1.二分法引言 2.二叉搜索树定义 3.二叉搜索树的CRUD 4.二叉搜索树的两种极端情况 5.二叉搜索树总结 前言 在[算法04]树与二叉树中,已经介绍过了关于树的一些基本概念以及二叉树的前中 ...
- [LeetCode] Trim a Binary Search Tree 修剪一棵二叉搜索树
Given a binary search tree and the lowest and highest boundaries as L and R, trim the tree so that a ...
- python下实现二叉堆以及堆排序
python下实现二叉堆以及堆排序 堆是一种特殊的树形结构, 堆中的数据存储满足一定的堆序.堆排序是一种选择排序, 其算法复杂度, 时间复杂度相对于其他的排序算法都有很大的优势. 堆分为大头堆和小头堆 ...
- Linux下多路径multipath配置
一.multipath在redhat 6.2中的基本配置: 1. 通过命令:lsmod |grep dm_multipath 检查是否正常安装成功.如果没有输出说明没有安装那么通过yum功能安装一下 ...
- Linux下多路径multipath配置【转】
一.multipath在redhat 6.2中的基本配置: 1. 通过命令:lsmod |grep dm_multipath 检查是否正常安装成功.如果没有输出说明没有安装那么通过yum功能安装一下 ...
- CentOS个人目录下中文路径转英文路径
CentOS个人目录下中文路径转英文路径 如果安装了中文版到CentOS之后,root目录及home目录下会出现中文到路径名,如"桌面"."文档"," ...
- spring java 获取webapp下文件路径
spring java 获取webapp下文件路径 @RequestMapping("/act/worldcup_schedule_time/imgdownload") @Resp ...
- 痛苦的版本对齐(3) cygwin下的路径引用
[续<痛苦的版本对齐(2) 和时间的相关性>]http://www.cnblogs.com/yvivid/p/3541142.html 初步定位,如下告警为.depend文件路径问题导致. ...
- Swift - 使用下划线(_)来分隔数值中的数字
为了增强较大数值的可读性,Swift语言增加了下划线(_)来分隔数值中的数字. 不管是整数,还是浮点数,都可以使用下划线来分隔数字. 1 2 3 4 //数值可读性 let value1 = 10_0 ...
- 如何修改Window系统下PATH路径以及win8下masm32V11
如何修改Window系统下PATH路径 //其实这个都是临时性的, 退出dos窗口就没有用了,只是做个笔记罢了 C:\Users\Administrator> set path=E ...
随机推荐
- stm32 USART
stm32 USART 1 USART基础知识 三种模式:轮询模式.中断模式.DMA模式 轮询模式属于阻塞模式 中断模式和DMA模式属于非阻塞模式 发送数据 接收数据 1.1 Polling mode ...
- Windhill获取团队角色、用户
//获取容器团队里的用户和角色,也可以获取容器团队里某一角色的用户 WTContainer pContainer = project.getContainer(); if (pContainer in ...
- webservice学习随笔(二):通过cxf实现webservice
一:基本概念(可跳过) Apache CXF 是一个开放源代码框架,提供了用于方便地构建和开发 Web 服务的可靠基础架构.它允许创建高性能和可扩展的服务,您可以将这样的服务部署在 Tomcat 和基 ...
- angularJS依赖注入的个人理解
依赖注入:一句话 --- 没事你不要来找我,有事我会去找你. AngularJS 5个核心组件用来作为依赖注入: value factory service provider constant ...
- 数制、ip地址及子网
一.数制 数制:计数的方法,指用一组固定的符号和统一的规则表示数值的方法 数位:指数字符号在一个数中所处的位置 基数:指在某种进制计数中,数位上所能使用的数字符号的个数 位权:指在某种进制计数中,数位 ...
- 一个小数据库SQLite
参考 https://blog.csdn.net/csdnhsh/article/details/93376733 https://www.runoob.com/sqlite/sqlite-creat ...
- Android开发环境的搭建(一)
开发环境的搭建 Android 应用程序一般使用 Android 软件开发工具包,采用 Java 语言来开发. Android软件开发需要用到的开发工具,如图所示: JDK:相信大家在学习Java语言 ...
- 第二章 数据和C
2.1错误和警告 如果输入这个程序的过程中出现错误(error),比如少了一个分号,编译器会给出语法错误消息.即使输入正确,编译器还可能发出这样的警告(warning):"警告------从 ...
- 百炼成钢 —— 声网实时网络的自动运维丨Dev for Dev 专栏
本文为「Dev for Dev 专栏」系列内容,作者为声网大数据算法工程师黄南薰. 01 自动运维介绍 2016 年,Gartner 创新性地提出了 AIOps 的概念[1],开创了人工智能辅助运维决 ...
- 浅谈云原生基础入坑与docker 搭建redis-cluster集群
浅谈云原生基础入坑与docker 搭建redis-cluster集群 开篇来点自己的小感触:自从走上后端开发这条无法回头的互卷道路以后,在视野内可见新的技术在迭代,更新的技术在不断发行.就拿最近的Op ...