1145 二叉树着色游戏(贪心思路、dfs)
发布日期:2021-05-07 21:53:29 浏览次数:19 分类:精选文章

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为了解决这个问题,我们需要确定在二叉树着色游戏中,二号玩家是否可以选择一个值 y,以确保自己能获得更多的着色节点,从而赢得游戏。游戏规则是,两位玩家轮流从未着色的邻节点中选择一个进行染色,无法染色的玩家回合被跳过,最后着色节点最多的玩家获胜。

方法思路

  • 问题分析:游戏的胜负取决于谁能染色更多的节点。二号玩家可以通过选择特定的值 y,使得自己能染色更多的节点。我们需要找到二号玩家是否能确保自己在游戏中获得胜利。

  • 关键思路

    • 找到一号玩家选择的值 x 对应的节点。
    • 计算 x 节点的左子树、右子树和父节点对应的子树的大小。
    • 判断这三种情况中,是否存在一种情况,使得二号玩家能染色更多的节点。
  • 具体步骤

    • 使用递归找到 x 节点的位置。
    • 计算 x 节点的左子树和右子树的大小。
    • 计算 x 节点的父节点对应的子树的大小。
    • 检查三种情况:左子树大小是否大于右边剩余节点数,右子树大小是否大于左边剩余节点数,以及父节点对应的子树大小是否大于剩余节点数。
  • 解决代码

    class TreeNode:    def __init__(self, val):        self.val = val        self.left = None        self.right = Noneclass Solution:    def btreeGameWinningMove(self, root: TreeNode, n: int, x: int) -> bool:        # 定位x节点        def find_x(node):            if node is None:                return None            if node.val == x:                return node            left = find_x(node.left)            right = find_x(node.right)            return left if left else right        cur = find_x(root)        if cur is None:            return False        # 计算左、右子树的大小        def compute_subtree_sizes(node):            if node is None:                return (0, 0)            left_size, right_size = 0, 0            if node.left:                left_size, _ = compute_subtree_sizes(node.left)            if node.right:                _, right_size = compute_subtree_sizes(node.right)            return (left_size, right_size)        l, r = compute_subtree_sizes(cur)        left_size, right_size = l, r        # 计算父节点对应的子树大小        def get_parent_sub_size(parent_node):            if parent_node is None:                return 0            left_size_parent, right_size_parent = 0, 0            if parent_node.left:                left_size_parent, _ = compute_subtree_sizes(parent_node.left)            if parent_node.right:                _, right_size_parent = compute_subtree_sizes(parent_node.right)            return left_size_parent + right_size_parent + 1        parent_sub_size = get_parent_sub_size(cur.parent)        # 判断条件        condition = (left_size > (n - left_size)) or (right_size > (n - right_size)) or (parent_sub_size > (n - parent_sub_size))        return condition

    代码解释

  • TreeNode类:定义了二叉树的节点,每个节点有一个值,左、右子节点属性。
  • Solution类:包含游戏逻辑。
    • find_x:递归定位值为 x 的节点。
    • compute_subtree_sizes:递归计算子树的大小。
    • get_parent_sub_size:计算父节点对应的子树大小。
    • btreeGameWinningMove:主函数,判断二号玩家是否能确保胜利。
  • 通过上述方法,我们可以确定二号玩家是否存在一个值 y,使得自己能获得更多的着色节点,从而赢得游戏。

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