Djup av ett N-Ary-träd

Djup av ett N-Ary-träd

Givet en n-ärt träd som innehåller positiva nodvärden är uppgiften att hitta djup av trädet.
Notera: En n-ärt träd är ett träd där varje nod kan ha noll eller mer barn noder. Till skillnad från ett binärt träd som har högst två barn per nod (vänster och höger) n-ary-trädet tillåter flera grenar eller barn för varje nod.

Exempel:

Input:

näst största element-i-n-ary-tree-2

Produktion: 3
Förklaring: Den längsta vägen från roten (nod 81) till ett blad är antingen 81 -> 26 -> 95 eller 81 -> 26 -> 86 vilket ger ett maximalt djup på 3.

Input:

minimum-operation-för att-göra-varje-blad-nod-lika-2

Produktion: 2
Förklaring: Den längsta vägen från roten (nod 4) till något löv (nod 5 eller 7) är 2 eftersom den bara kräver två korsningsnivåer.

Närma sig:

Tanken är att beräkna djupet av ett N-ärt träd rekursivt initiera maximalt djup som 0, beräkna sedan rekursivt djup för varje barn och hålla reda på högsta djup stött på. Lägg till sist till 1 till det maximala djupet (för den aktuella noden) och returnera resultat . Detta tillvägagångssätt säkerställer att vi hittar längsta vägen från roten till valfri lövnod.

N-Ary-träd kan korsas precis som ett vanligt träd. Vi måste bara ta hänsyn till alla barn till en given nod och rekursivt anropa den funktionen på varje nod. 

C++
   // C++ Code to find the depth of an N-ary tree   #include          using     namespace     std  ;   class     Node     {   public  :      int     data  ;      vector   <  Node  *>     children  ;      Node  (  int     val  )     {      data     =     val  ;      }   };   // Recursive function to calculate maximum depth   int     maxDepth  (  Node  *     root  )     {          // If the node is null depth is 0      if     (  !  root  )     {      return     0  ;      }      int     depth     =     0  ;      // Recur for all children and find the maximum depth      for     (  auto     child     :     root  ->  children  )     {      depth     =     max  (  depth       maxDepth  (  child  ));      }      // Add 1 to include the current node      // in the depth count      return     depth     +     1  ;   }   int     main  ()     {      // Representation of given N-ary tree      // 1      // / |     // 2 3 4      // /     // 5 6      Node  *     root     =     new     Node  (  1  );      root  ->  children  .  push_back  (  new     Node  (  2  ));      root  ->  children  .  push_back  (  new     Node  (  3  ));      root  ->  children  .  push_back  (  new     Node  (  4  ));      root  ->  children  [  0  ]  ->  children  .  push_back  (  new     Node  (  5  ));      root  ->  children  [  2  ]  ->  children  .  push_back  (  new     Node  (  6  ));      cout      < <     maxDepth  (  root  );      return     0  ;   }   
Java
   // Java Code to find the depth of an N-ary tree   import     java.util.*  ;   class   Node     {      int     data  ;      List   <  Node  >     children  ;      Node  (  int     val  )     {      data     =     val  ;      children     =     new     ArrayList   <>  ();      }   }   // Recursive function to calculate   // maximum depth   class   GfG     {          static     int     maxDepth  (  Node     root  )     {      // If the node is null depth is 0      if     (  root     ==     null  )     {      return     0  ;      }      int     depth     =     0  ;      // Recur for all children and find      // the maximum depth      for     (  Node     child     :     root  .  children  )     {      depth     =     Math  .  max  (  depth       maxDepth  (  child  ));      }      // Add 1 to include the current node       // in the depth count      return     depth     +     1  ;      }      public     static     void     main  (  String  []     args  )     {      // Representation of given N-ary tree      // 1      // / |       // 2 3 4      // /       // 5 6      Node     root     =     new     Node  (  1  );      root  .  children  .  add  (  new     Node  (  2  ));      root  .  children  .  add  (  new     Node  (  3  ));      root  .  children  .  add  (  new     Node  (  4  ));      root  .  children  .  get  (  0  ).  children  .  add  (  new     Node  (  5  ));      root  .  children  .  get  (  2  ).  children  .  add  (  new     Node  (  6  ));      System  .  out  .  println  (  maxDepth  (  root  ));      }   }   
Python
   # Python Code to find the depth    # of an N-ary tree   class   Node  :   def   __init__  (  self     val  ):   self  .  data   =   val   self  .  children   =   []   # Recursive function to calculate   # maximum depth   def   max_depth  (  root  ):   # If the node is None depth is 0   if   not   root  :   return   0   depth   =   0   # Recur for all children and    # find the maximum depth   for   child   in   root  .  children  :   depth   =   max  (  depth     max_depth  (  child  ))   # Add 1 to include the current   # node in the depth count   return   depth   +   1   if   __name__   ==   '__main__'  :   # Representation of given N-ary tree   # 1   # / |    # 2 3 4   # /    # 5 6   root   =   Node  (  1  )   root  .  children  .  append  (  Node  (  2  ))   root  .  children  .  append  (  Node  (  3  ))   root  .  children  .  append  (  Node  (  4  ))   root  .  children  [  0  ]  .  children  .  append  (  Node  (  5  ))   root  .  children  [  2  ]  .  children  .  append  (  Node  (  6  ))   print  (  max_depth  (  root  ))   
C#
   // C# Code to find the depth of an N-ary tree   using     System  ;   using     System.Collections.Generic  ;   class     Node     {      public     int     data  ;      public     List   <  Node  >     children  ;      public     Node  (  int     val  )     {      data     =     val  ;      children     =     new     List   <  Node  >  ();      }   }   // Recursive function to calculate   // maximum depth   class     GfG     {          static     int     MaxDepth  (  Node     root  )     {      // If the node is null depth is 0      if     (  root     ==     null  )     {      return     0  ;      }      int     depth     =     0  ;      // Recur for all children and find the maximum depth      foreach     (  Node     child     in     root  .  children  )     {      depth     =     Math  .  Max  (  depth       MaxDepth  (  child  ));      }      // Add 1 to include the current      // node in the depth count      return     depth     +     1  ;      }      static     void     Main  (  string  []     args  )     {      // Representation of given N-ary tree      // 1      // / |       // 2 3 4      // /       // 5 6      Node     root     =     new     Node  (  1  );      root  .  children  .  Add  (  new     Node  (  2  ));      root  .  children  .  Add  (  new     Node  (  3  ));      root  .  children  .  Add  (  new     Node  (  4  ));      root  .  children  [  0  ].  children  .  Add  (  new     Node  (  5  ));      root  .  children  [  2  ].  children  .  Add  (  new     Node  (  6  ));      Console  .  WriteLine  (  MaxDepth  (  root  ));      }   }   
JavaScript
   // JavaScript Code to find the depth    // of an N-ary tree   class     Node     {      constructor  (  val  )     {      this  .  data     =     val  ;      this  .  children     =     [];      }   }   // Recursive function to calculate    // maximum depth   function     maxDepth  (  root  )     {      // If the node is null depth is 0      if     (  !  root  )     {      return     0  ;      }      let     depth     =     0  ;      // Recur for all children and find      // the maximum depth      for     (  let     child     of     root  .  children  )     {      depth     =     Math  .  max  (  depth       maxDepth  (  child  ));      }      // Add 1 to include the current node       // in the depth count      return     depth     +     1  ;   }   // Representation of given N-ary tree   // 1   // / |    // 2 3 4   // /    // 5 6   const     root     =     new     Node  (  1  );   root  .  children  .  push  (  new     Node  (  2  ));   root  .  children  .  push  (  new     Node  (  3  ));   root  .  children  .  push  (  new     Node  (  4  ));   root  .  children  [  0  ].  children  .  push  (  new     Node  (  5  ));   root  .  children  [  2  ].  children  .  push  (  new     Node  (  6  ));   console  .  log  (  maxDepth  (  root  ));   

Produktion
3 

Tidskomplexitet: O(n) eftersom varje nod besöks en gång där n är det totala antalet noder i det N-ära trädet.
Hjälputrymme: O(h) där h är höjden på trädet på grund av användning av rekursiv anropsstack.

Skapa frågesport