Computer >> Máy Tính >  >> Lập trình >> C ++

Tất cả các cây nhị phân đầy đủ có thể có trong C ++


Giả sử cây nhị phân đầy đủ là cây nhị phân trong đó mỗi nút có đúng 0 hoặc 2 nút con. Vì vậy, chúng ta phải tìm một danh sách tất cả các cây nhị phân đầy đủ có thể có N nút. Mỗi nút của mỗi cây trong câu trả lời phải có node.val =0. Các cây trả về có thể theo thứ tự bất kỳ. Vì vậy, nếu đầu vào là 7, thì cây là -

Tất cả các cây nhị phân đầy đủ có thể có trong C ++

Để giải quyết vấn đề này, chúng tôi sẽ làm theo các bước sau -

  • Xác định một ánh xạ m của khóa kiểu số nguyên và giá trị kiểu cây.

  • xác định một phương thức được gọi là allPossibleFBT (), điều này sẽ nhận N làm đầu vào

  • N là 1, sau đó tạo một cây với một nút có giá trị là 0 và trả về

  • nếu m có khóa N, thì trả về m [N]  Xác định một mảng được gọi là temp và req:=N - 1

  • cho bên trái trong phạm vi 1 đến yêu cầu 1

    • right:=req - left

    • nếu left =2 hoặc right =2, thì chuyển sang lần lặp tiếp theo

    • leftPart:=allPossibleFBT (left), rightPart:=allPossibleFBT (right)

    • cho j trong phạm vi 0 đến kích thước của leftPart - 1

      • cho k trong phạm vi 0 đến kích thước của rightPart - 1

        • root:=một nút mới có giá trị 0

        • left of root:=leftPart [j], right of root:=rightPart [k]

        • chèn root vào ans

  • đặt m [N]:=ans và trả về.

Ví dụ (C ++)

Hãy cùng chúng tôi xem cách triển khai sau để hiểu rõ hơn -

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class TreeNode{
   public:
      int val;
      TreeNode *left, *right;
      TreeNode(int data){
         val = data;
         left = right = NULL;
      }
};
void tree_level_trav(TreeNode*root){
   if (root == NULL) return;
      cout << "[";
   queue<TreeNode *> q;
   TreeNode *curr;
   q.push(root);
   q.push(NULL);
   while (q.size() > 1) {
      curr = q.front();
      q.pop();
      if (curr == NULL){
         q.push(NULL);
      } else {
            if(curr->left)
               q.push(curr->left);
            if(curr->right)
               q.push(curr->right);
            if(curr == NULL || curr->val == 0){
               cout << "null" << ", ";
            } else {
            cout << curr->val << ", ";
         }
      }
   }
   cout << "]"<<endl;
}
class Solution {
   public:
   map < int, vector <TreeNode*> > m;
   vector<TreeNode*> allPossibleFBT(int N) {
      if(N == 1){
         vector <TreeNode*> temp;
         TreeNode *n = new TreeNode(1);
         n->left = new TreeNode(0);
         n->right = new TreeNode(0);
         temp.push_back(n);
         return temp;
      }
      if(m.count(N))return m[N];
      vector <TreeNode*> ans;
      int required = N - 1;
      for(int left = 1; left < required; left++){
         int right = required - left;
         if(left == 2 || right == 2)continue;
         vector <TreeNode*> leftPart = allPossibleFBT(left);
         vector <TreeNode*> rightPart = allPossibleFBT(right);
         for(int j = 0; j < leftPart.size(); j++){
            for(int k = 0; k < rightPart.size(); k++){
               TreeNode* root = new TreeNode(1);
               root->left = leftPart[j];
               root->right = rightPart[k];
               ans.push_back(root);
            }
         }
      }
      return m[N] = ans;
   }
};
main(){
   vector<TreeNode*> v;
   Solution ob;
   v = (ob.allPossibleFBT(7)) ;
   for(TreeNode *t : v){
      tree_level_trav(t);
   }
}

Đầu vào

7

Đầu ra

[1, 1, 1, null, null, 1, 1, null, null, 1, 1, null, null, null, null, ]
[1, 1, 1, null, null, 1, 1, 1, 1, null, null, null, null, null, null, ]
[1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, null, null, null, null, null, null, null, null, ]
[1, 1, 1, 1, 1, null, null, null, null, 1, 1, null, null, null, null, ]
[1, 1, 1, 1, 1, null, null, 1, 1, null, null, null, null, null, null, ]