【PAT】1094. The Largest Generation

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DFS

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BFS

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本文探讨了利用广度优先搜索(BFS)和深度优先搜索(DFS)算法来寻找一棵树中节点数量最多的层级。通过具体的代码示例展示了两种方法的不同实现方式，并分析了提交过程中遇到的问题及解决办法。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

考查点：BFS或DFS，求树的最大节点层

思路：BFS代码长点，DFS较短，BFS只需设置个变量last来记录每一层的最后一个节点；DFS只需两个参数，一个节点一个层数，每次调用都要更新当前层的节点数，可以用哈希数组保存层数的节点值

提交情况：一开始输入时候%d写错成%k调了半天，之后因为找根节点时候没把0排除，第一次提交没考虑只有一个根节点的情况之后ac

BFS的代码：

#define LOCAL
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <string>
#include <vector>
#include <map>
#include <set>
#include <queue>
#include <stack>
#define FOR(i, x, y) for(int i = x; i <  y; i++)
#define rFOR(i, x, y) for(int i = x; i > = y; i--)
#define MAXN 110
#define oo 0x3f3f3f3f
using namespace std;
int n;
int h[MAXN];
vector<int> child[MAXN];
int ans;
int alevel;
void BFS(int root){
    queue<int> q;
    int level=1;
    int cnt=1;
    int first=0,last=root;
    q.push(root);
    while(!q.empty()){

        int t=q.front();
        q.pop();
        FOR(i,0,child[t].size())
        {
            q.push(child[t][i]);

        }
        if(t==last){
            cnt=q.size();
            last=q.back();
            level++;

        }
        if(cnt>ans){
            ans=cnt;alevel=level;
        }
    }
}
int main()
{
    #ifdef LOCAL
        freopen("data.in","r",stdin);
        freopen("data.out","w",stdout);
    #endif // LOCAL
    int lv,id,k,x;
    scanf("%d%d",&n,&lv);
    FOR(i,0,lv)
    {
        scanf("%d%d",&id,&k);
        FOR(j,0,k)
        {
            scanf("%d",&x);
            child[id].push_back(x);

            h[x]=1;
        }
    }
    int root;
    FOR(i,1,n+1){
        if(h[i]==0) {
            root=i;break;
        }
    }

    BFS(root);
    if(n!=1){
       printf("%d %d",ans,alevel); 
    }else printf("1 1");
   
    return 0;
}

DFS的代码：

#define LOCAL
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <cmath>
#include <string>
#include <vector>
#include <map>
#include <set>
#include <queue>
#include <stack>
#define FOR(i, x, y) for(int i = x; i <  y; i++)
#define rFOR(i, x, y) for(int i = x; i > = y; i--)
#define MAXN 110
#define oo 0x3f3f3f3f
using namespace std;

vector<int> child[MAXN];

int ha[MAXN];
void DFS(int index,int level){
    ha[level]++;
    FOR(j,0,child[index].size())
    {
        DFS(child[index][j],level+1);
    }
}
int main()
{
    #ifdef LOCAL
        freopen("data.in","r",stdin);
        freopen("data.out","w",stdout);
    #endif // LOCAL
    int n,m,parent,k,ch;
    scanf("%d%d",&n,&m);
    FOR(i,0,m)
    {
        scanf("%d%d",&parent,&k);
        FOR(j,0,k)
        {
            scanf("%d",&ch);
            child[parent].push_back(ch);
        }
    }
    DFS(1,1);
    int maxLevel=-1,maxValue=0;
    FOR(i,1,MAXN)
    {
        if(ha[i]>maxValue){
            maxValue=ha[i];
            maxLevel=i;
        }
    }
    printf("%d %d\n",maxValue,maxLevel);
    return 0;
}