PAT 1004 counting leaves

题目

• 输入： 家谱
• 输出： 每一辈份中没有孩子的成员数

思路

• 首先想到的就是树的层次遍历，但是要注意以下几点：

1. 多叉树，不是二叉树；
2. 家族中最多不超过100个成员，可以不使用循环队列，直接开数组；
3. 使用last，指向每一层的最后一个结点，每当last==front时，输出该层的叶子结点数，并将count清零，last=rear，即指向下一层的最后一个结点
4. 第三步必须放在入队操作之后，否则无法保证rear指向front的下一层(除非最后一层)(这一步吃了大亏)

测试点

1. 第一个和最后一个测试点中有一个是处理给的例子
2. 第三个测试点处理 N为1M为0的情况(0<N<100)，这时候就不要再有输入操作了，输出1即可
3. 剩下两个测试点用最一般的情况试

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

typedef struct treenode {
	char ID[3];		//成员编号 
	int K;		//孩子数 
	struct treenode **children;	//孩子列表 
}TNode;

TNode *CreateTree(void);
void bfs_tree(TNode *root);

int main()
{
	TNode *root = CreateTree();
	bfs_tree(root);
	
	return 0;
}

TNode *CreateTree(void)
{
	int i, j, N, M;
	int num, num_c;	//num_child
	int parent[100] = {0};	//有孩子成员的标志 
	TNode *addr[100]; 
	char id[3] = "000";
	scanf("%d %d", &N, &M);
	
	if (M==0)
		return NULL;
	
	for (i=0; i < M; i++) {
		scanf("%s", id);
		num = (id[0] - '0')*10 + (id[1] - '0');	//标号 
		if (parent[num] == 0) {	//若未加入该成员，加入结点并初始化 
			TNode *t = (TNode *)malloc(sizeof(TNode));
			strcpy(t->ID, id);		//复制成员编号到结点
			addr[num] = t;
		}
		scanf("%d", &addr[num]->K);	//输入孩子数  
		addr[num]->children = (TNode**)malloc(addr[num]->K * sizeof(TNode*));
		parent[num] = 1;
		
		for (j=0; j < addr[num]->K; j++) {
			scanf("%s", id);
			num_c = (id[0] - '0')*10 + (id[1] - '0');
			//将孩子加入家谱 
			if (parent[num_c] == 0) {
				TNode *t = (TNode *)malloc(sizeof(TNode));
				strcpy(t->ID, id);
				addr[num_c] = t;
				t->K = 0;		//孩子结点的孩子数先初始化为0	
				t->children = NULL;
			} 
			(addr[num]->children)[j] = addr[num_c];
			parent[num_c] = 1;
		} 
	}
	
	return addr[1];
}

void bfs_tree(TNode *root)
{
	TNode *Queue[100];
	TNode *p = root;
	
	int i, count;	//循环变量，计数变量 
	int front, rear;
	int last;	//层遍历结束标志
	
	front=0, rear=0;
	
	if (p == NULL)
		printf("1");
	else {
		Queue[rear++] = p;
		
		last = 1, count = 0;
		while (front != rear) {	//队空时退出 
			p = Queue[front++];		//出队 
			if (p->K == 0)		
				count++;
	
			for (i=0; i < p->K; i++)
				Queue[rear++] = p->children[i]; 
				
			if (last == front) {	//一层遍历完，输出 
				printf("%d", count);
				if (front == rear)
					break;
				else
					printf(" ");
				last = rear, count = 0; 			
			}
		}
	}
} 

这一周计划学学C++的模板库，减少数据结构的代码量