杨辉三角相关企业
给定一个非负整数 numRows
,生成「杨辉三角」的前 numRows
行。
在「杨辉三角」中,每个数是它左上方和右上方的数的和。
示例 1:
输入: numRows = 5
输出: [[1],[1,1],[1,2,1],[1,3,3,1],[1,4,6,4,1]]
示例 2:
输入: numRows = 1
输出: [[1]]
提示:
1 <= numRows <= 30
解题思路
这段代码是用于生成帕斯卡三角形(杨辉三角)的实现。给定一个非负整数 numRows
,生成前 numRows
行的帕斯卡三角形。
代码逻辑
初始化:
创建一个
ArrayList
来存储结果,每个元素是一个List<Integer>
表示一行n
初始化为1,表示当前正在处理第1行
外层循环:
while (numRows > 0)
控制生成的行数每次循环处理一行,
numRows
减1,直到为0
处理每一行:
创建一个新的
ArrayList
来存储当前行的数字内层
for
循环填充当前行的每个元素:第一个和最后一个元素总是1(
i == 0
和i == n-1
的情况)中间元素等于上一行对应位置和前一个位置元素的和(
list.get(n-2).get(i-1) + list.get(n-2).get(i)
)n-2
是因为列表从0开始索引,而n
从1开始计数
添加行并更新计数器:
将当前行添加到结果列表中
n++
准备处理下一行numRows--
减少剩余要处理的行数
示例
以 numRows = 5
为例:
第1行 (n=1):
[1]
第2行 (n=2):
[1, 1]
第3行 (n=3):
[1, 2, 1]
(1+1=2)第4行 (n=4):
[1, 3, 3, 1]
(1+2=3, 2+1=3)第5行 (n=5):
[1, 4, 6, 4, 1]
(1+3=4, 3+3=6, 3+1=4)
class Solution {
public List<List<Integer>> generate(int numRows) {
ArrayList<List<Integer>> list = new ArrayList();
int n = 1;
while (numRows > 0) {
List<Integer> temp = new ArrayList(n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
if (i == 0) {
temp.add(1);
continue;
}
if (i == (n - 1)) {
temp.add(1);
continue;
}
int left = list.get(n - 2).get(i - 1);
int right = list.get(n - 2).get(i);
temp.add(left + right);
}
list.add(temp);
n++;
numRows--;
}
return list;
}
public static void main(String[] args) {
Solution solution = new Solution();
List<List<Integer>> generate = solution.generate(1);
System.out.println(generate);
}
}
二叉树的最大深度
给定一个二叉树 root
,返回其最大深度。
二叉树的 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数。
示例 1:
输入:root = [3,9,20,null,null,15,7]
输出:3
示例 2:
输入:root = [1,null,2]
输出:2
提示:
树中节点的数量在
[0, 104]
区间内。-100 <= Node.val <= 100
解题思路
递归遍历左右子树
这段代码是一个求二叉树最大深度的递归实现,我们按执行逻辑梳理一下:
递归结束条件(base case)
if (root == null) { return 0; }
当当前节点为空,说明走到树的尽头(叶子节点的子节点),深度为 0
这是递归的出口,避免无限递归。
递归计算左子树深度
int left = maxDepth(root.left);
对
root.left
递归调用maxDepth
直到走到空节点,才返回 0,然后逐层往上计算深度。
递归计算右子树深度
int right = maxDepth(root.right);
同理,对右子树递归计算最大深度。
当前节点深度计算
return Math.max(left, right) + 1;
左右子树深度取最大值
再加上当前节点本身的这一层深度(
+1
)逐层返回给上一级调用。
class Solution {
public int maxDepth(TreeNode root) {
if (root == null) {
return 0;
}
int left = maxDepth(root.left);
int right = maxDepth(root.right);
return Math.max(left, right) + 1;
}
}
广度遍历二叉树
采用广度优先搜索(BFS)的方法。下面是逐步逻辑分析:
基本情况处理
if (root == null) {
return 0;
}
如果根节点为空,说明树不存在,深度为0
BFS初始化
int level = 0;
LinkedList<TreeNode> queue = new LinkedList<>();
queue.add(root);
level
记录当前深度,初始为0创建队列
queue
并将根节点加入队列
BFS主循环
while (!queue.isEmpty()) {
int size = queue.size();
while(size > 0) {
TreeNode poll = queue.poll();
if(poll.left !=null){
queue.add(poll.left);
}
if(poll.right !=null){
queue.add(poll.right);
}
size--;
}
level++;
}
外层循环:当队列不为空时继续处理
获取当前层的节点数量
size
内层循环:处理当前层的所有节点
取出队首节点
如果该节点有左子节点,加入队列
如果该节点有右子节点,加入队列
当前层节点计数器
size
减1
完成一层处理后,深度
level
加1
返回结果
return level;
当队列为空时,返回累计的深度
level
这种方法通过层级遍历的方式,每处理完一层深度加1,最终得到的level
就是树的最大深度。