给出父级数组,使得parent [i] = j其中j是父级和Value数组。需要找到最佳可能的总和。
根节点的父节点为-1。
最佳可能总和是其中一条树路径的最大总和。
Ex)
Integer[] parent = new Integer[] { -1, 0, 0, 2, 3 };
Integer[] values = new Integer[] { 0, 4, 6, -11, 3 };
(0/0)----(1/4)
|
|
(2/6)
|
|
(3/-11)
|
|
(4/3)
此处,路径2-> 0-> 1的最大和为6 + 0 + 4 = 10。
我尝试用dfs方法解决它。但不确定是否适用于所有情况。下面是我的代码。它给出了所有可能的和。我们可以从中获取最大收益。
package com.programs.algo;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
public class BestPossibleSum {
static class Node<T> {
T label;
T data;
List<Node<T>> nodes;
}
public static void main(String[] args) {
Integer[] parent = new Integer[] { -1, 0, 0, 1, 1, 3, 5 };
Integer[] values = new Integer[] { 0, 4, 6, -11, 3, 10, 11 };
List<Integer> list1 = new ArrayList<>(Arrays.asList(parent));
List<Integer> list2 = new ArrayList<>(Arrays.asList(values));
bestPossibleSum(list1, list2);
}
static List<Node<Integer>> tree = new ArrayList<>();
private static void bestPossibleSum(List<Integer> list1, List<Integer> list2) {
int adj[][] = new int[list1.size()][list1.size()];
createTree(list1, list2, adj);
List<Integer> traversedNodes = new ArrayList<>();
List<Integer> sumOfraversedNodes = new ArrayList<>();
for (int i = 0; i < adj.length; i++) {
dfs(tree.get(i), traversedNodes, sumOfraversedNodes);
traversedNodes.clear();
}
System.out.println(sumOfraversedNodes);
}
private static void dfs(Node<Integer> tree, List<Integer> traversedNodes, List<Integer> sums) {
if (!traversedNodes.contains(tree.label)) {
traversedNodes.add(tree.label);
sums.add(getSum(traversedNodes));
for (Node<Integer> child : tree.nodes) {
dfs(child, traversedNodes, sums);
}
}
}
private static Integer getSum(List<Integer> traversedNodes) {
System.out.println(traversedNodes);
return traversedNodes.stream().reduce(0, Integer::sum);
}
private static void createTree(List<Integer> parent, List<Integer> values, int[][] adj) {
for (int i = 0; i < parent.size(); i++) {
Node<Integer> node = new Node<>();
node.label = i;
node.data = values.get(i);
node.nodes = new ArrayList<>();
tree.add(i, node);
}
for (int i = 0; i < parent.size(); i++) {
if (parent.get(i) != -1) {
adj[parent.get(i)][i] = 1;
adj[i][parent.get(i)] = 1;
tree.get(parent.get(i)).nodes.add(tree.get(i));
}
}
tree.forEach(t -> {
System.out.println(t.label);
System.out.println(t.nodes.stream().map(m -> m.label).collect(Collectors.toList()));
});
// System.out.println(Arrays.deepToString(adj));
}
}
答案 0 :(得分:0)
我会将您的问题分为两个不同的问题:
我用PHP
编写了代码,但是您可以将其转换为所需的任何语言(我的JAVA
技能有点生锈...)
构建树:
$parent = array( -1, 0, 0, 2, 3 );
$values = array(0, 4, 6, -11, 3 );
function getNode($id, $data) {
return array("id" => $id, "data" => $data, "childs" => array());
}
function addToTree($node, &$root, $parentsId) {
if ($parentsId == -1)
$root = $node;
else if ( $root["id"] == $parentsId)
$root["childs"][] = $node;
else
foreach($root["childs"] as &$child)
addToTree($node, $child, $parentsId);
}
$root = null;
for($i = 0; $i < count($parent); $i++) {
addToTree(getNode($i, $values[$i]), $root, $parent[$i]);
}
现在root
如果包含“树状”数据。请注意,只有当节点以正确的顺序给出并且它不支持多根(假定是树而不是森林)时,此代码才有效
查找最大路径:
function maxPath($node) {
$sum = $node["data"];
foreach($node["childs"] as $child) {
$s = maxPath($child);
if ($s > 0) // if its not positive then don't take it
$sum += $s;
}
return $sum;
}
此递归函数将获取您的最大和路径。请注意,这将允许每个节点有多个子节点,并且路径也可以具有星形。
答案 1 :(得分:0)
发布Java代码,将其视为具有左右节点的树。
https://www.geeksforgeeks.org/construct-a-binary-tree-from-parent-array-representation/
https://www.geeksforgeeks.org/find-maximum-path-sum-in-a-binary-tree/
private static int maxSum(Node<Integer> btree, Result result) {
if (btree == null)
return 0;
int l = maxSum(btree.left, result);
int r = maxSum(btree.right, result);
System.out.println(l + " " + r + " " + btree.data);
int maxSingle = Math.max(Math.max(l, r) + btree.label, btree.label);
int maxTop = Math.max(l + r + btree.label, maxSingle);
result.val = Math.max(maxTop, result.val);
return maxSingle;
}
private static Node<Integer> createBinaryTree(Integer[] parent, Node<Integer> root) {
Map<Integer, Node<Integer>> map = new HashMap<>();
for (int i = 0; i < parent.length; i++) {
map.put(i, new Node<>(i));
}
for (int i = 0; i < parent.length; i++) {
if (parent[i] == -1) {
root = map.get(i);
} else {
Node<Integer> par = map.get(parent[i]);
Node<Integer> child = map.get(i);
if (par.left == null) {
par.left = child;
} else {
par.right = child;
}
}
}
return root;
}
答案 2 :(得分:0)
1。通过以下步骤将给定的父数组转换为图:
unordered_map
for(int i=0;i<n;i++){
if(parents[i]!=-1){
graph[parents[i]].push_back({i,values[i]});
graph[i].push_back({parents[i],values[parents[i]]});
}
}
2。在每个节点上应用DFS并检查最大路径总和
vector<bool> vis(n,false);
int res=0;
for(int i=0;i<n;i++){
vis.clear();
dfs(i,vis,mp,values,res);
}
void dfs(int src,vector&vis,unordered_map C ++代码: vector<pair<int,int>>>&graph,vector<int>&values,int res){
res+=values[src];
ans=max(ans,res);
vis[src]=true;
for(int i=0;i<graph[src].size();i++){
if(!vis[graph[src][i].first]){
dfs(graph[src][i].first,vis,graph,values,res);
}
}
vis[src]=false;
}
#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int ans=INT_MIN;
void dfs(int src,vector<bool>&vis,unordered_map<int,
vector<pair<int,int>>>&graph,vector<int>&values,int res){
res+=values[src];
ans=max(ans,res);
vis[src]=true;
for(int i=0;i<graph[src].size();i++){
if(!vis[graph[src][i].first]){
dfs(graph[src][i].first,vis,graph,values,res);
}
}
vis[src]=false;
}
int maxPathSum(vector<int>&parents,vector<int>&values){
int n=parents.size();
unordered_map<int,vector<pair<int,int>>> mp;
for(int i=0;i<n;i++){
if(parents[i]!=-1){
mp[parents[i]].push_back({i,values[i]});
mp[i].push_back({parents[i],values[parents[i]]});
}
}
vector<bool> vis(n,false);
int res=0;
for(int i=0;i<n;i++){
vis.clear();
dfs(i,vis,mp,values,res);
}
return ans;
}
int main(){
vector<int> parent = {-1,0,0,2,3}; //{-1,0,1,2,0};
vector<int> values = {0,4,6,-11,3}; //{-2,10,10,-3,10};
cout<<maxPathSum(parent,values)<<endl;
return 0;
}