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P3884 [JLOI2009]二叉树问题

2022-05-02 16:34:05  阅读:144  来源: 互联网

标签:结点 int JLOI2009 deep P3884 祖先 二叉树 深度 zu


题目描述

如下图所示的一棵二叉树的深度、宽度及结点间距离分别为:

深度:4 宽度:4(同一层最多结点个数)

结点间距离: ⑧→⑥为8 (3×2+2=8)

⑥→⑦为3 (1×2+1=3)

注:结点间距离的定义:由结点向根方向(上行方向)时的边数×2,

与由根向叶结点方向(下行方向)时的边数之和。

输入格式

输入文件第一行为一个整数n(1≤n≤100),表示二叉树结点个数。接下来的n-1行,表示从结点x到结点y(约定根结点为1),最后一行两个整数u、v,表示求从结点u到结点v的距离。

输出格式

三个数,每个数占一行,依次表示给定二叉树的深度、宽度及结点u到结点v间距离。

输入输出样例 

输入 #1                输出#2

10             4                      
1 2            4                    
1 3            8                   
2 4
2 5
3 6
3 7
5 8
5 9
6 10
8 6

解析

这道题可以分为两种情况来看:1.一个点是另一个点的祖先     2.两个点在不同的子树中,有公共祖先

按照题意,在计算结点u到结点v的距离时,求的是:u向上时所经过的边数×2+v向上时所经过的边数

先分别举两种情况的几个例子方便理解:

接下来我们来具体分析两种情况的写法,记u向上时为d1,v向上时为d2

1.一个点是另一个点的祖先

    a.u是v的祖先(如图中的例子1.a)   这时v向上,不用×2,所以输出的是d2+1

    b.v是u的祖先 (如图中的例子1.b)  这时u向上,要×2,所以输出的是(d1+1)*2

2.两个点在不同的子树中,有公共祖先

    a.两点深度一样但不是一个祖先        这时u,v同时向上走

    b.两点深度不同                                 这时可以判断两个点的深度,谁深度更大,谁往上走

 

关于二叉树的深度、宽度:深度就是总共有几行,宽度就是找出结点数最多的那一行,求出那一行的结点数数量

 

代码:

#include <iostream>

using namespace std;

struct tree
{
    int deep;//每个点的深度
    int zu;//这个点的根节点,即它的祖先
}t[101];
int n,d=1,w=0;//d为深度,w为宽度,注意深度初始值为1
int wid[101];//宽度,找结点数最多的那一行

int main()
{
    cin>>n;
    int i,u,v;
    t[1].deep=1;wid[1]=1;
    for(i=1;i<n;i++)//注意,题目是n-1行
    {
        cin>>u>>v;
        t[v].zu=u;//u是v的祖先
        t[v].deep=t[u].deep+1;//v的深度是u深度加一
        if(t[v].deep>d) d=t[v].deep;//找最大深度
        wid[t[v].deep]++;//记录那一行的结点数
    }
    cin>>u>>v;//输入要求距离的u,v
    for(i=1;i<=d;i++)//循环每一行
    {
        if(wid[i]>w) w=wid[i];//找到结点数最多的那一行,即最大宽度
    }
    cout<<d<<endl<<w<<endl;//输出最大深度和最大宽度
    if(u==v) cout<<0;//判断特殊情况
    else
    {
        int d1=0,d2=0;//d
        while(t[u].zu!=t[v].zu)
        {
            if(t[u].zu==v) //v是u的祖先,u向上
            {
                cout<<(d1+1)*2;
                return 0;
            }
            if(t[v].zu==u)//u是v的祖先,v向上
            {
                cout<<d2+1;
                return 0;
            }
            if(t[u].deep>t[v].deep)//u在v下面,u向上
            {
                d1++;
                u=t[u].zu;
            }
            if(t[v].deep>t[u].deep)//v在u下面,v向上
            {
                d2++;
                v=t[v].zu;
            }
            if(t[u].deep==t[v].deep&&t[u].zu!=t[v].zu)//u,v在同一层,但不是一个结点,二者同时向上
            {
                d1++;d2++;
                u=t[u].zu;v=t[v].zu;
            }
        }
        cout<<(d1+1)*2+d2+1;
    }
    return 0;
}

  (参考洛谷题解而来)

 

标签:结点,int,JLOI2009,deep,P3884,祖先,二叉树,深度,zu
来源: https://www.cnblogs.com/hatredvirus/p/16216065.html

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