Python作业：最长同值路径+数组连乘取最大连续子数组

作业1

要求：最长路径：给定一个节点值为整数的二叉树，计算最长的同值路径。同值指的是路径中的所有节点值相同，路径长度等于路径中的节点数-1.

class TreeNode:
    def __init__(self, val=0, left=None, right=None):
        self.val = val
        self.left = left
        self.right = right
# 提示：
# 二叉树搜索：分别查找 node->left 和 node->right
# 最长的路径长度包含左右两个方向之和
# 两个节点之间的路径长度由它们之间的边数表示 (节点数-1)
# 用递归方式的dfs实现，不需要考虑运行效率
def longestPath(root):
    if not root:
        return 0
    res = [0]

    def dfs(tree):
        if not tree:
            return 0
        left_len, right_len = dfs(tree.left), dfs(tree.right)
        if tree.left and tree.left.val == tree.val:
            left = left_len + 1
        else:
            left = 0
        if tree.right and tree.right.val == tree.val:
            right = right_len + 1
        else:
            right = 0
        res[0] = max(res[0], left + right)
        return max(left, right)

    dfs(tree)
    return res[0]


# testing cases
tree = TreeNode(1, TreeNode(1, TreeNode(1)), TreeNode(1))
print(longestPath(tree))

tree = TreeNode(3, TreeNode(2, TreeNode(1), TreeNode(2)), TreeNode(3, None, TreeNode(3)))
print(longestPath(tree))

tree = TreeNode(3, TreeNode(2, TreeNode(2), TreeNode(2)), TreeNode(4, None, TreeNode(4)))
print(longestPath(tree))

作业2. 数组连乘：给定一个整数数组A=[a0, a1, …, an-1]，计算数组中乘积最大的连续子数组B=[ai, ai+1, …, aj]

# 提示：考虑数据全为正的情况，
# 定义函数 f(n)，表示以第n个数为结束点的子数列乘积最大值
# 递推关系为 f(n,k) = max(f(n-1) * A[n], A[n])
# 故返回f(n)中最大的一个
# 进一步，如果有整数也有负数，可以维护一个n点结束的最正乘积和最负乘积

# TODO: input a list[int], return a list[int]
def subArrayMul(a):
    if not a:
        return 0
    ans = a[0]
    pre_max = a[0]
    pre_min = a[0]
    for num in a[1:]:
        cur_max = max(pre_max * num, pre_min * num, num)
        cur_min = min(pre_max * num, pre_min * num, num)
        ans = max(cur_max, ans)
        pre_max = cur_max
        pre_min = cur_min
    return ans

# testing cases
a1 = [4, 3, 1, 10, -1, 10, 1, -2, 5, -5, 3, 4]
print(subArrayMul(a1))

a2 = [1, 2, -2, 5, -1, -1, 5, 4]
print(subArrayMul(a2))

a3 = [2, -2, -1, 10, -1, -5, 4]
print(subArrayMul(a3))