N 叉树的最大深度
难度:
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题目描述
给定一个 N 叉树,找到其最大深度。
最大深度是指从根节点到最远叶子节点的最长路径上的节点总数。
N 叉树输入按层序遍历序列化表示,每组子节点由空值分隔(请参见示例)。
示例 1:
输入:root = [1,null,3,2,4,null,5,6] 输出:3
示例 2:
输入:root = [1,null,2,3,4,5,null,null,6,7,null,8,null,9,10,null,null,11,null,12,null,13,null,null,14] 输出:5
提示:
- 树的深度不会超过
1000
。 - 树的节点数目位于
[0, 104]
之间。
代码结果
运行时间: 23 ms, 内存: 17.4 MB
/*
* 题目思路:
* 使用 Java Stream API 来实现 N 叉树的最大深度计算。
* 利用流的 mapToInt 方法,将每个子节点的深度计算出来,并取其中的最大值。
*/
import java.util.List;
class Node {
public int val;
public List<Node> children;
public Node() {}
public Node(int val) {
this.val = val;
}
public Node(int val, List<Node> children) {
this.val = val;
this.children = children;
}
}
public class Solution {
public int maxDepth(Node root) {
if (root == null) {
return 0;
}
return root.children.stream()
.mapToInt(this::maxDepth)
.max()
.orElse(0) + 1; // 当前节点加1
}
}
解释
方法:
该题解使用了广度优先搜索(BFS)的思路来解决 N 叉树的最大深度问题。具体步骤如下:
1. 如果根节点为空,直接返回深度 0。
2. 将根节点加入队列,初始化深度为 0。
3. 当队列不为空时,进行以下操作:
- 将当前深度加 1。
- 遍历当前队列中的所有节点:
- 从队列中取出一个节点。
- 将该节点的所有子节点加入队列。
4. 重复步骤 3,直到队列为空。
5. 返回最终的深度值。
时间复杂度:
O(n)
空间复杂度:
O(n)
代码细节讲解
🦆
在广度优先搜索(BFS)中,为什么选择使用队列而不是栈来实现?
▷🦆
在算法中,当队列中的节点被取出时,你是如何确保所有的子节点都被正确地加入队列中的?
▷🦆
算法在处理非常不平衡的N叉树时效率如何?例如,一条链状结构是否会影响算法的性能?
▷