PAT ~ L2-011. 玩转二叉树（树的遍历互求 + 交换左右节点）

最新推荐文章于 2023-05-25 09:27:23 发布

张松超

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分类专栏：【树/生成树】

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/ZscDst/article/details/79660017

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本文介绍了一种利用中序和前序遍历构建二叉树的方法，并实现了通过层序遍历来交换非叶子节点的左右子树。通过具体代码示例展示了如何构造树结构并进行遍历及节点交换。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

思路：树的遍历互求，中序前序建树。对于交换非叶子节点的左右孩子，可以通过层序遍历的时候让右子树先入队，左子树后入队。也可以通过遍历交换之后，层序遍历即可。

我采取的链表方式建树，也可以用数组模拟。

右子树先入队：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 35;
int n, in_order[MAXN], pre_order[MAXN];
vector<int> ans;
struct Node
{
    int v;
    Node *left, *right;
};
Node *Root;
Node* build(int L1, int R1, int L2, int R2)
{
    if (L1 > R1) return nullptr;
    Node *root = new Node;
    root->v = pre_order[L2];
    int p = L1;
    while (in_order[p] != root->v) p++;
    int cnt = p - L1;
    root->left = build(L1, p - 1, L2 + 1, L2 + cnt);
    root->right = build(p + 1, R1, L2 + cnt + 1, R2);
    return root;
}
void bfs(Node *root)
{
    queue<Node*> Q;
    Q.push(Root);
    while (!Q.empty())
    {
        Node *u = Q.front(); Q.pop();
        ans.push_back(u->v);
        if (u->right != nullptr) Q.push(u->right);
        if (u->left != nullptr) Q.push(u->left);
    }
}
int main()
{
    scanf("%d", &n);
    for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &in_order[i]);
    for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &pre_order[i]);
    Root = build(0, n - 1, 0, n - 1);
    bfs(Root);
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        printf("%d", ans[i]);
        if (i != n - 1) printf(" ");
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
/*
7
1 2 3 4 5 6 7
4 1 3 2 6 5 7
*/

交换：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 35;
int n, in_order[MAXN], pre_order[MAXN];
vector<int> ans;
struct Node
{
    int v;
    Node *left, *right;
};
Node *Root;
Node* build(int L1, int R1, int L2, int R2)
{
    if (L1 > R1) return nullptr;
    Node *root = new Node;
    root->v = pre_order[L2];
    int p = L1;
    while (in_order[p] != root->v) p++;
    int cnt = p - L1;
    root->left = build(L1, p - 1, L2 + 1, L2 + cnt);
    root->right = build(p + 1, R1, L2 + cnt + 1, R2);
    return root;
}
void Reverse(Node *root)
{
    if (root == nullptr) return ;
    Node *t= root->left;
    root->left = root->right;
    root->right = t;
    Reverse(root->left);
    Reverse(root->right);
}
void bfs(Node *root)
{
    queue<Node*> Q;
    Q.push(Root);
    while (!Q.empty())
    {
        Node *u = Q.front(); Q.pop();
        ans.push_back(u->v);
        if (u->left != nullptr) Q.push(u->left);
        if (u->right != nullptr) Q.push(u->right);
    }
}
int main()
{
    scanf("%d", &n);
    for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &in_order[i]);
    for (int i = 0; i < n; i++) scanf("%d", &pre_order[i]);
    Root = build(0, n - 1, 0, n - 1);
    Reverse(Root);
    bfs(Root);
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        printf("%d", ans[i]);
        if (i != n - 1) printf(" ");
    }
    printf("\n");
    return 0;
}
/*
7
1 2 3 4 5 6 7
4 1 3 2 6 5 7
*/