LCA 欧拉+ST表 Java实现

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

class LCA {
    private int[] euler; // 树的遍历结果
    private int[] depths; // 节点深度
    private int[] first; // 节点在遍历结果中首次出现的位置
    private int[] logTable; // log2表
    private int[][] st; // ST表
    private int idx; // 当前节点在遍历结果中的位置

    public LCA(TreeNode root, int nodeNum) {
        euler = new int[2 * nodeNum - 1];
        depths = new int[2 * nodeNum - 1];
        first = new int[nodeNum];
        logTable = new int[euler.length + 1];
        idx = 0;
        dfs(root, 0);
        buildLogTable();
        buildSTTable();
    }

    // 欧拉遍历
    private void dfs(TreeNode node, int depth) {
        first[node.val] = idx;
        euler[idx] = node.val;
        depths[idx++] = depth;
        for (TreeNode child : node.children) {
            dfs(child, depth + 1);
            euler[idx] = node.val;
            depths[idx++] = depth;
        }
    }

    private void buildLogTable() {
        for (int i = 2; i <= euler.length; i++) {
            logTable[i] = logTable[i / 2] + 1;
        }
    }

    private void buildSTTable() {
        int n = euler.length;
        int m = logTable[n] + 1;
        st = new int[n][m];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            st[i][0] = i;
        }
        for (int j = 1; j < m; j++) {
            for (int i = 0; i + (1 << j) <= n; i++) {
                int x = st[i][j - 1];
                int y = st[i + (1 << (j - 1))][j - 1];
                st[i][j] = depths[x] < depths[y] ? x : y;
            }
        }
    }

    private int querySTTable(int left, int right) {
        int k = logTable[right - left + 1];
        int x = st[left][k];
        int y = st[right - (1 << k) + 1][k];
        return depths[x] < depths[y] ? euler[x] : euler[y];
    }

    public int findLCA(TreeNode p, TreeNode q) {
        int left = first[p.val];
        int right = first[q.val];
        if (left > right) {
            int tmp = left;
            left = right;
            right = tmp;
        }
        return querySTTable(left, right);
    }

    public static void main(String[] args) {
        TreeNode node5 = new TreeNode(5);
        TreeNode node4 = new TreeNode(4);
        TreeNode node3 = new TreeNode(3);
        TreeNode node2 = new TreeNode(2);
        node2.children.add(node5);
        TreeNode node1 = new TreeNode(1);
        node1.children.add(node3);
        node1.children.add(node4);
        TreeNode node0 = new TreeNode(0);
        node0.children.add(node1);
        node0.children.add(node2);
        LCA lca = new LCA(node0, 6);
        System.out.println(lca.findLCA(node3, node4));
    }
}


class TreeNode {
    int val;
    List<TreeNode> children;
    // constructor
    public TreeNode(int val) {
        this.val = val;
        this.children = new ArrayList<>();
    }
}
最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 211,265评论 6 490
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 90,078评论 2 385
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 156,852评论 0 347
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 56,408评论 1 283
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 65,445评论 5 384
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,772评论 1 290
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,921评论 3 406
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 37,688评论 0 266
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 44,130评论 1 303
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 36,467评论 2 325
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,617评论 1 340
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 34,276评论 4 329
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,882评论 3 312
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,740评论 0 21
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,967评论 1 265
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 46,315评论 2 360
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 43,486评论 2 348

推荐阅读更多精彩内容