Сложность: medium
Дан корень бинарного дерева, найдите самое большое поддерево, которое также является деревом бинарного поиска (BST), где "самое большое" означает поддерево с наибольшим количеством узлов.
Дерево бинарного поиска (BST) — это дерево, в котором все узлы соблюдают следующие свойства:
Значения в левом поддереве меньше значения их родительского (корневого) узла.
Значения в правом поддереве больше значения их родительского (корневого) узла.
Примечание: Поддерево должно включать всех своих потомков.
Пример:
Input: root = [10,5,15,1,8,null,7]
Output: 3
Explanation: The Largest BST Subtree in this case is the highlighted one. The return value is the subtree's size, which is 3.
👨💻 Алгоритм:
1⃣Пост-упорядоченный обход дерева:
Обходите каждую ноду дерева в пост-упорядоченном порядке (left-right-root). Это позволит гарантировать, что обе поддеревья ноды уже проверены на соответствие критериям BST перед проверкой самой ноды.
2⃣Проверка условий BST для каждой ноды:
Для каждой ноды определите минимальное и максимальное значения в её левом и правом поддеревьях. Проверьте, удовлетворяет ли текущее поддерево условиям BST:
- значение текущей ноды должно быть больше максимального значения в левом поддереве.
- значение текущей ноды должно быть меньше минимального значения в правом поддереве.
Если условия выполняются, вычислите размер текущего поддерева как сумму размеров левого и правого поддеревьев плюс 1 (для текущей ноды).
3⃣Возврат максимального размера BST:
Если текущее поддерево не является BST, верните максимальный размер BST из его левого или правого поддерева.
В конце рекурсивного обхода верните максимальный размер BST в дереве.
😎 Решение:
class TreeNode {
constructor(val = 0, left = null, right = null) {
this.val = val;
this.left = left;
this.right = right;
}
}
class NodeValue {
constructor(minNode, maxNode, maxSize) {
this.minNode = minNode;
this.maxNode = maxNode;
this.maxSize = maxSize;
}
}
var largestBSTSubtreeHelper = function(root) {
if (root === null) {
return new NodeValue(Number.MAX_SAFE_INTEGER, Number.MIN_SAFE_INTEGER, 0);
}
let left = largestBSTSubtreeHelper(root.left);
let right = largestBSTSubtreeHelper(root.right);
if (left.maxNode < root.val && root.val < right.minNode) {
return new NodeValue(Math.min(root.val, left.minNode), Math.max(root.val, right.maxNode),
left.maxSize + right.maxSize + 1);
}
return new NodeValue(Number.MIN_SAFE_INTEGER, Number.MAX_SAFE_INTEGER, Math.max(left.maxSize, right.maxSize));
};
var largestBSTSubtree = function(root) {
return largestBSTSubtreeHelper(root).maxSize;
};Ставь 👍 и забирай 📚 Базу знаний
