最长的树结构序列
假设树的每个节点都可以染成n种颜色中的其中一种,要求构造一个尽可能长的、满足以下要求的“树序列”:1.第1棵树只有1个根节点,第2棵树最多2个节点,第3棵树最多3个节点,……,第i棵树最多i个节点
2.后面的树删去任意多个节点,然后把剩余节点按删点前的【祖先-后代】关系连起来后,得到的这棵树不能和前面的任何一棵树完全相同
问:满足上述要求的树序列,最长可以有多长?
我目前求出了n=1和n=2的结果,如下:
当n=1时,最长1棵树,第2棵树无论怎么构造,删剩1个点后都和第1棵树完全相同,因此只能构造1棵树。
当n=2时,我最多可以构造3棵树,假设有红色和蓝色,构造方案如下:
第1棵树是1个红色根节点,
第2棵树是蓝色根节点下面连一个蓝色叶子节点,删去任意节点都和第1棵树颜色不同
第3棵树只有1个蓝色根节点,和前面2棵树都不完全相同
至此两种颜色都用完了,无法再构造下一棵树了
当n=3时,最多可以构造多少棵树呢?如何构造? 我用3种颜色(用数字1、2、3表示)构造了10棵树,如下图所示:
目前的构造情况如下:
第1棵树用掉了颜色1,以后的树节点全都不能用颜色1,只能用颜色2或3
第2棵树用掉了颜色2后面的2,以后所有的2后面都只能是3,不能是2
第3棵树用掉了颜色2后面并排的2个3,以后所有的2后面都不能出现2个分支有3,最多只能有1个分支有3
第4棵树用掉了颜色2后面连续3个3,以后所有的2后面都只剩下3种接法了:第1种接法是啥都不接;第2种接法是只接1个3;第3种接法是接1个3后面再接1个3;没有第4种接法了
再这样2下去,2很快就绝后了,为了保留2后面接2个3的权利,第5棵树用3做树根,其中一条分支接233
但构造到第7棵树,3233这条分支也耗尽了,旁边不能接2,不能接2个有直系血亲的3,也不能接3个无直系血亲的3,最多只能接2个无直系血亲的3了
为了保留3233旁边接2个3的权利,我从第8棵树开始使用“323”结构,但到了第10棵树,把3个323结构的权利用光了,后面最多只能用2个并列的323结构了
感觉剩下的结构不多了,不知道还能构造多少棵树,也不知道有没有更“长寿”的构造方案
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