天梯賽練習 已知後序遍歷和中序遍歷,輸出層序遍歷

2021-10-02 12:53:25 字數 3330 閱讀 2689

樹的遍歷

給定一棵二叉樹的後序遍歷和中序遍歷,請你輸出其層序遍歷的序列。這裡假設鍵值都是互不相等的正整數。

輸入格式:

輸入第一行給出乙個正整數n(≤30),是二叉樹中結點的個數。第二行給出其後序遍歷序列。第三行給出其中序遍歷序列。數字間以空格分隔。

輸出格式:

在一行中輸出該樹的層序遍歷的序列。數字間以1個空格分隔,行首尾不得有多餘空格。

輸入樣例:

72 3 1 5 7 6 4

1 2 3 4 5 6 7

輸出樣例:

4 1 6 3 5 7 2

解題思路:開兩個全域性陣列存放中序/後序遍歷輸入。然後遞迴建樹+層序遍歷

要點:1.遞迴建樹判斷左右子樹是否存在,若存在如何遞迴,若不存在則子結點賦為null

2.層序遍歷借助佇列

建樹**:

treenode*

build

(int inb,

int ine,

int postb,

int poste)

//build

這裡說一下左右子樹的存在判定條件以及左右子樹如何實現遞迴建立:

判定條件:

中序遍歷中,根節點的左邊表示左子樹。如果根節點左邊還有值,說明左子樹存在。i是根節點到中序遍歷第乙個值(最左邊乙個值)的距離,當距離i > 0說明中序遍歷中當前節點的值並不位於最左邊,它的左邊還有值,即左子樹存在。

同理,中序中根節點的右側表示右子樹。若根節點(inb + i)右邊還有值說明右子樹存在。是否還有值通過根節點的索引到最後乙個數的索引之間是否相等來判斷。相等則沒有值,小於則還有值(inb+i遞迴建立:

如何遞迴應該是這題的乙個難點。

建立左子樹:

先考慮中序遍歷的兩個引數 inb 和 ine:每次遞迴取根節點(根節點索引為inb + i)的左半部分,也就是[inb,inb + i -1]

然後後序遍歷的兩個引數postb及poste:每次遞迴取根節點的左子樹部分。那麼後序遍歷中某個特定的根節點左子樹應該怎麼確定呢?實際上,這裡左子樹的元素數跟上面中序的左半部分元素數應該是相等的(因為是同乙個根節點的子節點,二者表述的意義相同只是方式順序不同)並且我們知道,中後序都是先輸出左子樹。也就是說,只要在後序遍歷上截出乙個跟中序左子樹同樣長度的序列(inb+i-1-inb = i-1),就是我們要的部分。這個部分用**描述:[postb,postb + i - 1]

建立右子樹

同樣先考慮中序部分:取根節點的右半部分區間 [inb + i + 1,ine]

然後後序遍歷的兩個引數:由上得,後序遍歷的前半部分是左子樹[postb,postb + i - 1],而我們知道最後乙個元素是根節點(poste)。那麼剩下的部分就是右子樹。即 [postb +i ,poste - 1] (後序遍歷的陣列各個部分在二叉樹中的分布參照下圖:)

可以對比著看看 中序遍歷陣列結構如下

層序遍歷**:

void

levelorder

(treenode* t)

if(front-

>rchild !=

null

)//右結點入隊

q.push

(front-

>rchild);if

(front-

>val != t-

>val)

//輸出

cout<<

" ";

cout<

>val;}}

//levelorder

層序遍歷這裡主要就是借助佇列來完成。詳細可以看看這篇博文:

與上文不同的是,本題要求輸出末尾不可以有空格。所以空格乾脆在每乙個資料之前輸出,然後特判一下第乙個資料(根節點)不輸出即可。

完整的ac**:

#include

using

namespace std;

typedef

struct treenodetreenode;

int inorder[35]

,postor[35]

;//因為函式build需要用到,中序後序應該建成全域性陣列

treenode*

build

(int inb,

int ine,

int postb,

int poste)

//build

void

levelorder

(treenode* t)

if(front-

>rchild !=

null

)//右結點入隊

q.push

(front-

>rchild);if

(front-

>val != t-

>val)

//輸出

cout<<

" ";

cout<

>val;}}

//levelorder

void

deletetree

(treenode * t)

intmain()

建樹部分參考自:

注意不可直接結合兩個博文,應該在第二個連線的基礎上加上這個部分:

if

(i >0)

//左子樹存在

newnode-

>lchild =

build

(inb,inb + i -

1,postb,postb + i -1)

;//中後左子樹長度相等,且位置相同

else

newnode-

>lchild =

null

;//即使是空值也必須初始化!

if(inb + i < ine)

//右子樹存在

newnode-

>rchild =

build

(inb + i +

1,ine,postb + i ,poste -1)

;//注意最後乙個結點是已經賦給樹的根節點,應該刨除

else

newnode-

>rchild =

null

;//同上,否則層序遍歷無法進行

因為第二篇博文使用的層序遍歷稍微複雜一些(使用了vector),好像不需要左右子節點為空的時候置null(這個bug老是段溢位找了我三個點。。。我太難了┭┮﹏┭┮)

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