https://leetcode.cn/problems/throne-inheritance/description/
题目 #
一个王国里住着国王、他的孩子们、他的孙子们等等。每一个时间点，这个家庭里有人出生也有人死亡。
这个王国有一个明确规定的王位继承顺序，第一继承人总是国王自己。我们定义递归函数 Successor(x, curOrder) ，给定一个人 x 和当前的继承顺序，该函数返回 x 的下一继承人。
Successor(x, curOrder):
如果 x 没有孩子或者所有 x 的孩子都在 curOrder 中：
如果 x 是国王，那么返回 null
否则，返回 Successor(x 的父亲, curOrder)
否则，返回 x 不在 curOrder 中最年长的孩子比方说，假设王国由国王，他的孩子 Alice 和 Bob （Alice 比 Bob 年长）和 Alice 的孩子 Jack 组成。
- 一开始，
curOrder为["king"]. - 调用
Successor(king, curOrder)，返回 Alice ，所以我们将 Alice 放入curOrder中，得到["king", "Alice"]。 - 调用
Successor(Alice, curOrder)，返回 Jack ，所以我们将 Jack 放入curOrder中，得到["king", "Alice", "Jack"]。 - 调用
Successor(Jack, curOrder)，返回 Bob ，所以我们将 Bob 放入curOrder中，得到["king", "Alice", "Jack", "Bob"]。 - 调用
Successor(Bob, curOrder)，返回null。最终得到继承顺序为["king", "Alice", "Jack", "Bob"]。
通过以上的函数，我们总是能得到一个唯一的继承顺序。
请你实现 ThroneInheritance 类：
ThroneInheritance(string kingName)初始化一个ThroneInheritance类的对象。国王的名字作为构造函数的参数传入。void birth(string parentName, string childName)表示parentName新拥有了一个名为childName的孩子。void death(string name)表示名为name的人死亡。一个人的死亡不会影响Successor函数，也不会影响当前的继承顺序。你可以只将这个人标记为死亡状态。string[] getInheritanceOrder()返回 除去 死亡人员的当前继承顺序列表。
示例：
输入：
["ThroneInheritance", "birth", "birth", "birth", "birth", "birth", "birth", "getInheritanceOrder", "death", "getInheritanceOrder"]
[["king"], ["king", "andy"], ["king", "bob"], ["king", "catherine"], ["andy", "matthew"], ["bob", "alex"], ["bob", "asha"], [null], ["bob"], [null]]
输出：
[null, null, null, null, null, null, null, ["king", "andy", "matthew", "bob", "alex", "asha", "catherine"], null, ["king", "andy", "matthew", "alex", "asha", "catherine"]]
解释：
ThroneInheritance t= new ThroneInheritance("king"); // 继承顺序：king
t.birth("king", "andy"); // 继承顺序：king >andy
t.birth("king", "bob"); // 继承顺序：king > andy >bob
t.birth("king", "catherine"); // 继承顺序：king > andy > bob >catherine
t.birth("andy", "matthew"); // 继承顺序：king > andy >matthew > bob > catherine
t.birth("bob", "alex"); // 继承顺序：king > andy > matthew > bob >alex > catherine
t.birth("bob", "asha"); // 继承顺序：king > andy > matthew > bob > alex >asha > catherine
t.getInheritanceOrder(); // 返回 ["king", "andy", "matthew", "bob", "alex", "asha", "catherine"]
t.death("bob"); // 继承顺序：king > andy > matthew >bob（已经去世）> alex > asha > catherine
t.getInheritanceOrder(); // 返回 ["king", "andy", "matthew", "alex", "asha", "catherine"]提示：
1 <= kingName.length, parentName.length, childName.length, name.length <= 15- kingName，parentName， childName 和 name 仅包含小写英文字母。
- 所有的参数
childName和kingName互不相同。 - 所有
death函数中的死亡名字name要么是国王，要么是已经出生了的人员名字。 - 每次调用
birth(parentName, childName)时，测试用例都保证parentName对应的人员是活着的。 - 最多调用
105次birth和death。 - 最多调用
10次getInheritanceOrder。
题解 #
用一棵树来存储这个族谱，先序遍历顺序就是继承顺序。 通过将节点保存在哈希表里可以加快查找性能。
代码 #
class Node:
def __init__(self, name):
self.name = name
self.dead = False
self.children = []
class ThroneInheritance:
def __init__(self, kingName: str):
node = Node(kingName)
self.root = node
self.order = []
self.hash = {kingName: node}
def find(self, name):
return self.hash[name]
def birth(self, parentName: str, childName: str) -> None:
parent = self.find(parentName)
child = Node(childName)
parent.children.append(child)
self.hash[childName] = child
def death(self, name: str) -> None:
# the death of the person does not affect the
# Succesor function nor the curent inheritance order
# you can treat it as just marking the person as dead
node = self.find(name)
node.dead = True
def dfs(self, node):
if not node.dead:
self.order.append(node.name)
for child in node.children:
self.dfs(child)
def getInheritanceOrder(self) -> List[str]:
# return a list representing the current order of inheritance
# excluding dead people
self.order = []
self.dfs(self.root)
return self.order