动态规划:给n个节点,可以组成多少个不同的二叉搜索树

96. 不同的二叉搜索树

给你一个整数 n ,求恰由 n 个节点组成且节点值从 1 到 n 互不相同的二叉搜索树有多少种?返回满足题意的二叉搜索树的种数。

输入:n = 3
输出:5

思路

  1. 确定dp数组(dp table)以及下标的含义
    dp[i] :1到i为节点组成的二叉搜索树的个数为dp[i]。

  2. 确定递推公式
    dp[i] += dp[以j为头结点左子树节点数量] * dp[以j为头结点右子树节点数量]
    j相当于是头结点的元素,从1遍历到i为止。
    所以递推公式:dp[i] += dp[j - 1] * dp[i - j]; ,j-1 为j为头结点左子树节点数量,i-j 为以j为头结点右子树节点数量

  3. dp数组如何初始化
    初始化,只需要初始化dp[0]就可以了。
    从定义上来讲,空节点也是一颗二叉树,所以初始化dp[0] = 1。

  4. 确定遍历顺序
    首先一定是遍历节点数,从递归公式:dp[i] += dp[j - 1] * dp[i - j]可以看出,节点数为i的状态是依靠 i之前节点数的状态。
    那么遍历i里面每一个数作为头结点的状态,用j来遍历。

  5. 举例推导dp数组
    n为5时候的dp数组状态如图:

代码

class Solution {
    public int numTrees(int n) {
        int[] dp = new int[n+1];
        dp[0] = 1;
        for(int i=1;i<=n;i++){
            for(int j=1;j<=i;j++){
                dp[i] += dp[j-1]*dp[i-j];
            }
        }
        return dp[n];
    }
}
posted @ 2021-07-01 17:23  当康  阅读(943)  评论(0编辑  收藏  举报