3-1树的同构

作者: Allen的光影天地 | 来源:发表于2018-10-30 14:33 被阅读11次

    题目:

    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。

    两棵树

    现给定两棵树,请你判断它们是否是同构的。

    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N (≤10),即该树的结点数(此时假设结点从0到N−1编号);随后N行,第i行对应编号第i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):

    8
    A 1 2
    B 3 4
    C 5 -
    D - -
    E 6 -
    G 7 -
    F - -
    H - -
    8
    G - 4
    B 7 6
    F - -
    A 5 1
    H - -
    C 0 -
    D - -
    E 2 -
    
    

    输出样例1:

    Yes
    

    我提交的答案:

    #include <stdio.h>
    
    #define Null -1    // 用来表示当前节点为空 这里一定要注意,宏定义
    typedef char ElementType;
    typedef int Tree;
    
    struct TreeNode{
        ElementType Element;    // ABCD..的标识
        Tree Left; // 左位置
        Tree right;    // 有位置
    }T1[10],T2[10];
    int N, check[10];
    
    Tree BuildTree(struct TreeNode T[]);
    
    
    Tree BuildTree(struct TreeNode T[]){
        int  i, Root=Null; // N是总节点数
        char cl, cr;  // 根节点
        scanf("%d", &N);
        if(N){
            for ( i = 0; i < N; i++) {
                check[i] = 0;       // 初始化check数组
            }
            for ( i = 0; i < N; i++) {
                scanf("\n%c %c %c", &T[i].Element, &cl, &cr);    // 后面两个数有可能是“-”
                // 分别处理左右两侧
                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;   // N个中的第i个是root
    
        }
        return Root;
    }
    
    
    // 输入是两个根节点
    
    int Isomorphic(Tree R1, Tree R2) {
        if ((R1 == Null) && (R2 == Null))      //如果为空树则是同构的
        return 1;
        if (((R1 == Null) && (R2 != Null)) || ((R1 != Null) && (R2 == Null)))//如果一个为空一个不为空则不是同构的
        return 0;
        if ((T1[R1].Element) != (T2[R2].Element))//如果数据不同则不是同构的
            return 0;
        //如果左儿子都为空判断右儿子是否同构:主要看以上三个方面(1)右儿子是否都为空(2)是否一个有右儿子一个没有(3)右儿子数据是否相同
        if ((T1[R1].Left == Null) && (T2[R2].Left == Null))
        return Isomorphic(T1[R1].right, T2[R2].right);
        /* 如果两棵树左儿子都不为空并且数据还是一样的,对左儿子进行递归*/
        if (((T1[R1].Left != Null) && (T2[R2].Left != Null)) && ((T1[T1[R1].Left].Element) == (T2[T2[R2].Left].Element)))
        return (Isomorphic(T1[R1].Left, T2[R2].Left) && Isomorphic(T1[R1].right, T2[R2].right));
        /* 如果两棵树左儿子(一个空一个不空或者都不空)并且数据不一样,那么判断第一棵树的左(右)儿子是否跟第二棵树的右(左)儿子同构 */
        else
        return (Isomorphic(T1[R1].Left, T2[R2].right) && Isomorphic(T1[R1].right, T2[R2].Left));
    }
    
    int main() {
        Tree R1, R2;     //首先建立两棵树,R1,R2为树的根节点
        R1 = BuildTree(T1);
        R2 = BuildTree(T2);
        if (Isomorphic(R1, R2))   //Isomorphic函数判断是否同构
            printf("Yes\n");
        else printf("No\n");
        return 0;
    }
    

    问题总结:

    1. 本次输入的时候,先是输入数字N表示节点个数,然后在依次输入节点。这里scanf多次出现,会吞吃掉\n,导致无法正常输出,解决办法有两种,第一种,如代码中所示,
     scanf("\n%c %c %c", &T[i].Element, &cl, &cr);    
    

    这样可以将回车吞吃掉;
    第二种:使用getchar()函数

    1. 在构建树的最后,返回root的序列号的时候,将root放在了for循环中,这会导致返回根节点不正确

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