树的直径求解方法

目录

  • [1 介绍](#1 介绍)
  • [2 训练](#2 训练)

1 介绍

树的直径是指树中任意两个节点之间的最长路径长度。通常可以通过两次广度优先搜索(BFS)或深度优先搜索(DFS)来求树的直径:

  1. 第一次从任意一点出发,找到离它最远的节点 A。
  2. 第二次从节点 A 出发,找到离它最远的节点 B,A 和 B 之间的路径长度就是树的直径。

2 训练

题目1100318. 合并两棵树后的最小直径

解题思路:分别求出两棵树的直径,然后比较大小max(d1, d2, r1 + r2 + 1)即可。

python3代码如下,

py 复制代码
from collections import deque

class Solution:
    def minimumDiameterAfterMerge(self, edges1: List[List[int]], edges2: List[List[int]]) -> int:

        def bfs(graph, start):
            n = len(graph)
            dist = [-1] * n
            queue = deque([start])
            dist[start] = 0
            while queue:
                node = queue.popleft()
                for neighbor in graph[node]:
                    if dist[neighbor] == -1:
                        dist[neighbor] = dist[node] + 1
                        queue.append(neighbor)
            farthest_node = dist.index(max(dist))
            return farthest_node, dist

        def find_diameter_and_radius(graph):
            node1, _ = bfs(graph, 0)
            node2, dist = bfs(graph, node1)
            diameter = dist[node2]
            return diameter, dist

        n = len(edges1) + 1 
        m = len(edges2) + 1
        graph1 = [[] for _ in range(n)]
        graph2 = [[] for _ in range(m)]
        
        for u, v in edges1:
            graph1[u].append(v)
            graph1[v].append(u)
            
        for u, v in edges2:
            graph2[u].append(v)
            graph2[v].append(u)
            
        diameter1, dist1 = find_diameter_and_radius(graph1)
        diameter2, dist2 = find_diameter_and_radius(graph2)
        
        # Finding radius of each tree
        radius1 = (diameter1 + 1) // 2
        radius2 = (diameter2 + 1) // 2
        
        # Minimum new diameter
        min_diameter = max(diameter1, diameter2, radius1 + radius2 + 1)
        
        return min_diameter
相关推荐
灭霸11234 分钟前
力扣 用队列实现栈(Java)
算法·leetcode·职场和发展
-代号952736 分钟前
【LeetCode】十、二分查找法:寻找峰值 + 二维矩阵的搜索
算法·leetcode·矩阵
@干吧jyb1 小时前
贪心算法练习题(7/2)
数据结构·算法·leetcode·贪心算法
A22742 小时前
LeetCode 1327, 383, 236
java·算法·leetcode
jiayoushijie-泽宣2 小时前
深入浅出3D感知中的优化与基于学习的技术 (第三章) 原创教程
人工智能·算法·机器学习·3d·机器人
小oo呆4 小时前
【机器学习300问】135、决策树算法ID3的局限性在哪儿?C4.5算法做出了怎样的改进?
算法·决策树·机器学习
情系明明5 小时前
使用c++设计一个计算器
数据结构·c++·算法
神州问学6 小时前
存算一体架构或成为AI处理器技术发展关键
人工智能·算法·语言模型·架构·gpu算力
哥廷根数学学派8 小时前
基于自组织长短期记忆神经网络的时间序列预测(MATLAB)
开发语言·人工智能·深度学习·神经网络·算法·机器学习·matlab
pkukevin10 小时前
基于文本密度的网页正文提取的研究与实现
算法·html