我是靠谱客的博主 舒适煎蛋,最近开发中收集的这篇文章主要介绍剑指Offer(Java实现):二叉搜索树的第k大节点、二叉树的深度、数组中数字出现的次数,觉得挺不错的,现在分享给大家,希望可以做个参考。

概述

package com.dengzm.lib;

/**
 * @Description 054 二叉搜索树的第k大节点
 *
 * Created by deng on 2019/10/29.
 */
public class Jianzhi054 {
    private static int index = 0;

    public static void main(String[] args) {
        BinaryTreeNode node2 = new BinaryTreeNode(2);
        BinaryTreeNode node3 = new BinaryTreeNode(3);
        BinaryTreeNode node4 = new BinaryTreeNode(4);
        BinaryTreeNode node5 = new BinaryTreeNode(5);
        BinaryTreeNode node6 = new BinaryTreeNode(6);
        BinaryTreeNode node7 = new BinaryTreeNode(7);
        BinaryTreeNode node8 = new BinaryTreeNode(8);

        node5.setNodes(node3, node7);
        node3.setNodes(node2, node4);
        node7.setNodes(node6, node8);

        System.out.println("The 6th Big Number is " + getKthNumberInBinaryTree(node5, 6).value);
    }

    /**
     * 对二叉树进行中序遍历,得到的即为升序,即可得到第K大的数字
     *
     * @param root root
     * @return Kth num
     */
    private static BinaryTreeNode getKthNumberInBinaryTree(BinaryTreeNode root, int k) {
        if (root == null || k < 1) {
            return null;
        }

        index = 0;

        return getKthNumCore(root, k);
    }

    private static BinaryTreeNode getKthNumCore(BinaryTreeNode root, int k) {
        if (root == null) {
            return null;
        }

        BinaryTreeNode temp = null;

        // 如果有左子数,先遍历
        if (root.left != null) {
            temp = getKthNumCore(root.left, k);
        }
        
        // temp为null,代表此时遍历左子树后,未获得第K大的节点
        // 此时,第一步,计算当前节点自身添加后是否满足
        // 第二步,在自身不满足的情况下,遍历右子树
        if (temp == null) {
            index ++;
            if (index == k) {
                return root;
            }

            if (root.right != null) {
                temp = getKthNumCore(root.right, k);
            }
        }

        return temp;
    }

    static class BinaryTreeNode {
        int value;
        BinaryTreeNode left;
        BinaryTreeNode right;

        BinaryTreeNode(int value) {
            this.value = value;
        }

        void setNodes(BinaryTreeNode left, BinaryTreeNode right) {
            this.left = left;
            this.right = right;
        }
    }
}

package com.dengzm.lib;

/**
 * @Description 055 二叉树的深度
 * 题目一:二叉树的深度
 * 题目二:平衡二叉树 判断一棵树是否为平衡二叉树
 *
 * Created by deng on 2019/10/29.
 */
public class Jianzhi055 {
    private static final int ERROR = -1;

    public static void main(String[] args) {
        BinaryTreeNode node2 = new BinaryTreeNode(2);
        BinaryTreeNode node3 = new BinaryTreeNode(3);
        BinaryTreeNode node4 = new BinaryTreeNode(4);
        BinaryTreeNode node5 = new BinaryTreeNode(5);
        BinaryTreeNode node6 = new BinaryTreeNode(6);
        BinaryTreeNode node7 = new BinaryTreeNode(7);
        BinaryTreeNode node8 = new BinaryTreeNode(8);

//        BinaryTreeNode node9 = new BinaryTreeNode(9);
//        BinaryTreeNode node10 = new BinaryTreeNode(10);
//        BinaryTreeNode node11 = new BinaryTreeNode(11);

        node5.setNodes(node3, node7);
        node3.setNodes(node2, node4);
        node7.setNodes(node6, node8);

//        node8.setNodes(node9, node10);
//        node10.setNodes(null, node11);

        System.out.println("The depth of tree is " + getDepthOfBinaryTree(node5));
        System.out.println("This tree is balanced ? Answer is " + isTreeBalanced(node5));
    }

    /**
     * 题目一:二叉树的深度
     * 简单的递归,较高的子数的深度+1
     *
     * @param root root node
     * @return depth of tree
     */
    private static int getDepthOfBinaryTree(BinaryTreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }

        int left = getDepthOfBinaryTree(root.left);
        int right = getDepthOfBinaryTree(root.right);

        return left > right ? left + 1 : right + 1;
    }

    /**
     * 题目二:平衡二叉树
     * 与深度遍历类似,在遍历子树和返回深度时,增加了是否为平衡树的判断,并将-1作为不平衡的常量值
     *
     *
     * @param root root
     * @return is tree balanced
     */
    private static boolean isTreeBalanced(BinaryTreeNode root) {
        return getDepth(root) != ERROR;
    }

    private static int getDepth(BinaryTreeNode root) {
        if (root == null) {
            return 0;
        }

        int left = getDepth(root.left);
        if (left == ERROR) {
            return ERROR;
        }

        int right = getDepth(root.right);
        if (right == ERROR) {
            return ERROR;
        }

        return Math.abs(left - right) > 1 ? ERROR : Math.max(left, right) + 1;
    }
}

package com.dengzm.lib;

/**
 * @Description 056 数组中数字出现的次数
 * 题目一:数组中只出现一次的两个数字
 * 一个整型数组里除了两个数字之外,其他数字都出现了两次,找出这两个数字,要求时间复杂度O(n),空间复杂度O(1)
 * 题目二:数组中唯一只出现一次的数字
 * 在一个数组中除一个数字只出现一次之外,其他数字都出现了三次,请找出那个只出现一次的数字
 *
 * Created by deng on 2019/10/31.
 */
public class Jianzhi056 {

    public static void main(String[] args) {
        int[] data1 = new int[] {1,1,2,2,3,4,4,5,6,6,7,7};
        int[] data2 = new int[] {1,2};
        int[] data3 = new int[] {1,2,3,3};

        findNumsAppearOnce(data1);
        findNumsAppearOnce(data2);
        findNumsAppearOnce(data3);

        int[] data4 = new int[] {1,1,1,2,2,2,3,4,4,4,5,5,5};
        int[] data5 = new int[] {1,1,1,2};
        int[] data6 = new int[] {1,2,1,1,2,3,2,4,5,4,5,4,5};

        System.out.println("single num is " + findNumberAppearOnce(data4));
        System.out.println("single num is " + findNumberAppearOnce(data5));
        System.out.println("single num is " + findNumberAppearOnce(data6));
    }

    /**
     * 题目一 思路
     * 相同数字进行异或为0,将所有数字进行异或,得到的即为两个不同的数字的异或
     * 不同的数字的异或,二进制中一定会有一位为1,找到第一个为1的位,通过该位将数组分堆异或,即可得到两个数字
     *
     * @param data data
     */
    private static void findNumsAppearOnce(int[] data) {
        if (data == null || data.length < 2) {
            System.out.println("data is invalid");
            return;
        }

        int result = 0;

        for (int i : data) {
            result ^= i;
        }

        int indexBitOfOne = findFirstBitIs1(result);

        if (indexBitOfOne == -1) {
            System.out.println("sth is wrong with 'data'");
            return;
        }

        int num1 = 0;
        int num2 = 0;

        for (int i : data) {
            if (isBit1(i, indexBitOfOne)) {
                num1 ^= i;
            } else {
                num2 ^= i;
            }
        }

        System.out.println("The numbers are " + num1 + " and " + num2);
    }

    /**
     * 找到num二进制中第一个为1的位
     *
     * @param num num
     * @return first 1 in bits
     */
    private static int findFirstBitIs1(int num) {
        if (num == 0) {
            return -1;
        }

        int indexBit = 0;
        while ((num & 1) == 0) {
            num = num >> 1;
            ++ indexBit;
        }

        return indexBit;
    }

    private static boolean isBit1(int num, int indexBit) {
        return ((num >> indexBit) & 1) == 1;
    }

    /**
     * 题目二 思路
     * 使用一个大小为32int数组,的将所有数字的各个位都加在一起,%3,得到的即为单独的数字的各个位
     *
     * @param data data
     * @return num appeared once
     */
    private static int findNumberAppearOnce(int[] data) {
        if (data == null || data.length == 0) {
            throw new RuntimeException("data is invalid");
        }

        // 数字的最高位,保存在数组的第一位
        int[] bits = new int[32];

        for (int i = 0; i < 32; i ++) {
            bits[i] = 0;
        }

        for (int i : data) {
            int bitMask = 1;

            // 将各个位,放进数组
            for (int j = 31; j >= 0; j --) {
                int bit = bitMask & i;
                if (bit != 0) {
                    bits[j] += 1;
                }

                bitMask = bitMask << 1;
            }
        }

        // 计算数字
        int result = 0;
        for (int i = 0; i < 32; i ++) {
            result = result << 1;
            result += bits[i] % 3;
        }

        return result;
    }
}

最后

以上就是舒适煎蛋为你收集整理的剑指Offer(Java实现):二叉搜索树的第k大节点、二叉树的深度、数组中数字出现的次数的全部内容,希望文章能够帮你解决剑指Offer(Java实现):二叉搜索树的第k大节点、二叉树的深度、数组中数字出现的次数所遇到的程序开发问题。

如果觉得靠谱客网站的内容还不错,欢迎将靠谱客网站推荐给程序员好友。

本图文内容来源于网友提供,作为学习参考使用,或来自网络收集整理,版权属于原作者所有。
点赞(45)

评论列表共有 0 条评论

立即
投稿
返回
顶部