Оптимізація кількості мобільних телефонів для сімейного зв'язку

Оптимізація кількості мобільних телефонів для сімейного зв’язку

7 Березня 2024 в 17:43 39

У нашому технологічному світі мобільні телефони стали необхідним засобом зв’язку, особливо для сімейного кола. Але часто виникає питання: скільки мобільних телефонів потрібно для сім’ї з певною структурою? Важливо знати, скільки телефонів необхідно при умові, що кожна людина може ділитися своїм телефоном з батьком і дітьми, але спільно використаний телефон не може бути поділений далі. Це завдання можна вирішити за допомогою алгоритмів і структур даних.

Для початку, давайте розберемося, як працює дане завдання. Ми маємо бінарне дерево, яке представляє сімейну структуру. У кожного вузла є максимум два нащадки – лівий і правий. Щоб зрозуміти, скільки мобільних телефонів потрібно, ми можемо рекурсивно обробити кожен вузол дерева. Найпростіше, ми починаємо з кореня і рухаємося вниз по дереву.

У нашому коді ми використовуємо рекурсивну функцію phonesNeeded для обчислення кількості мобільних телефонів, які потрібні для кожного вузла. Ця функція перевіряє, чи є в нашому поточному вузлі діти. Якщо вони є, і ці діти також є листям (тобто вони не мають власних дітей), тоді ми можемо вважати, що цей вузол ділить мобільний телефон з батьком і не потребує додаткового телефону. В іншому випадку ми вважаємо, що цей вузол потребує окремого мобільного телефону. Ми також використовуємо змінну shared, щоб відстежувати, чи був вже використаний мобільний телефон для цього вузла.

Змінюючи наш підхід до обчислення кількості мобільних телефонів, ми можемо врахувати умову завдання. Ми можемо вважати, що кореневий вузол дерева не має батька і, отже, потребує окремого мобільного телефону. Також, якщо ми знаємо, що вузол ділить мобільний телефон з батьком, ми можемо врахувати це при обчисленні кількості мобільних телефонів для дочірніх вузлів.

Отже, змінивши наш підхід у функції phonesNeeded, ми можемо правильно обчислити мінімальну кількість мобільних телефонів, необхідних для сім’ї з даним бінарним деревом. Нова функція може виглядати так: