03-树1 树的同构 (25分)
来源:互联网 发布:中国程序员网站 编辑:程序博客网 时间:2024/06/08 13:46
给定两棵树T1和T2。如果T1可以通过若干次左右孩子互换就变成T2,则我们称两棵树是“同构”的。例如图1给出的两棵树就是同构的,因为我们把其中一棵树的结点A、B、G的左右孩子互换后,就得到另外一棵树。而图2就不是同构的。
图1
图2
输入格式:
输入给出2棵二叉树树的信息。对于每棵树,首先在一行中给出一个非负整数NN(≤10),即该树的结点数(此时假设结点从0到N−1编号);随后NN行,第ii行对应编号第ii个结点,给出该结点中存储的1个英文大写字母、其左孩子结点的编号、右孩子结点的编号。如果孩子结点为空,则在相应位置上给出“-”。给出的数据间用一个空格分隔。注意:题目保证每个结点中存储的字母是不同的。
输出格式:
如果两棵树是同构的,输出“Yes”,否则输出“No”。
输入样例1(对应图1):
8A 1 2B 3 4C 5 -D - -E 6 -G 7 -F - -H - -8G - 4B 7 6F - -A 5 1H - -C 0 -D - -E 2 -
输出样例1:
Yes
输入样例2(对应图2):
8B 5 7F - -A 0 3C 6 -H - -D - -G 4 -E 1 -8D 6 -B 5 -E - -H - -C 0 2G - 3F - -A 1 4
输出样例2:
No
思路:
1、结构数组模拟树
2、判断是否是同构
注意点:如何判断是否同构
首先有3种情况能直接判断是否同构
1、两棵树都空,是同构
2、一棵树空,一棵树不空,不是同构
3、两棵树不空但根结点不同,不是同构
然后用分而治之的方法来把大规模分解成以上3种简单情况
1、判断两棵树是不是都没有左子树,这样的话,只要处理它们的右子树即可。
2、如果不满足第一步的条件,判断两颗树是不是都有左子树且左子树的根结点是否相同,如果相同,则无需互换比较(直接Tree1左子树与Tree2左子树比较,右子树与右子树比较),如果有一颗树没左子树或左子树根结点不同,则需互换比较。(Tree1的左子树与Tree2的右子树比较,反之亦然)
#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define MaxN 10#define Null -1struct node{char data;int left, right;}T1[MaxN], T2[MaxN];int check[MaxN];int makeTree(struct node T[]){int n, root = -1, i;char cl, cr;scanf("%d\n", &n); // 其中\n表示忽略所有空白字符(包括回车、空格、tab)//getchar();//接收换行符,否则接收字符会出错if(n) {for(i = 0; i < n; i++)check[i] = 0;//要重置为0,否则T2会出错for(i = 0; i < n; i++){scanf("%c %c %c\n", &T[i].data, &cl, &cr);//scanf("%c %c %c\n", &T[i].data, &cl, &cr); //加个换行符能代替getchar//getchar(); //接收换行符,否则接收字符会出错if(cl != '-'){T[i].left = cl - '0';check[T[i].left] = 1;}else T[i].left = Null;if(cr != '-'){T[i].right = cr - '0';check[T[i].right] = 1;}else T[i].right = Null;}for(i = 0; i < n; i++){if(!check[i]) break;}root = i;}return root;}int isomorphic(int R1, int R2){//both emptyif(R1 == Null && R2 == Null) return 1;//one of them is emptyif((R1 == Null && R2 != Null) || (R1 != Null && R2 == Null)) return 0; //roots are differentif(T1[R1].data != T2[R2].data) return 0;//both have no left subtreeif(T1[R1].left == Null && T2[R2].left == Null) return isomorphic(T1[R1].right, T2[R2].right);//no need to swap the left and rightif((T1[R1].left != Null && T2[R2].left != Null) && (T1[ T1[R1].left ].data == T2[ T2[R2].left ].data))return ( isomorphic( T1[R1].left, T2[R2].left ) && isomorphic( T1[R1].right, T2[R2].right ) );//need to swap the left and rightelse return ( isomorphic( T1[R1].left, T2[R2].right ) && isomorphic( T1[R1].right, T2[R2].left ) );}int main(){int R1, R2;R1 = makeTree(T1);//printf("\n");//for(int i = 0; i < 8; i++)//printf("%c %d %d\n", T1[i].data, T1[i].left, T1[i].right);R2 = makeTree(T2);/*printf("\n");for(int i = 0; i < 8; i++)printf("%c %d %d\n", T2[i].data, T2[i].left, T2[i].right);*/if(isomorphic(R1, R2)) printf("Yes\n");else printf("No\n");system("pause");return 0;}
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