java实现绘制命令行二叉树

题目描述

二叉树是一种基本的数据结构，它要么为空，要么由根节点，左子树和右子树组成，同时左子树和右子树也分别是二叉树。

当一颗二叉树高度为m-1m−1时，则共有mm层。除mm层外，其他各层的结点数都达到最大，且结点节点都在第mm层时，这就是一个满二叉树。

现在，需要你用程序来绘制一棵二叉树，它由一颗满二叉树去掉若干结点而成。对于一颗满二叉树，我们需要按照以下要求绘制：

1、结点用小写字母“o”表示，对于一个父亲结点，用“/”连接左子树，同样用“\”连接右子树。

2、定义[i,j[i,j]为位于第ii行第jj列的某个字符。若[i,j][i,j]为“/”，那么[i-1,j+1][i−1,j+1]与[i+1,j-1][i+1,j−1]要么为“o”，要么为“/”。若[i,j][i,j]为“\”，那么[i-1,j-1][i−1,j−1]与[i+1,j+1][i+1,j+1]要么为“o”，要么为“\”。同样，若[i,j][i,j]为第1-m1−m层的某个节点（即“o”），那么[i+1,j-1][i+1,j−1]为“/”，[i+1,j+1][i+1,j+1]为“\”。

3、对于第mm层节点也就是叶子结点，若两个属于同一个父亲，那么它们之间由3由3个空格隔开，若两个结点相邻但不属于同一个父亲，那么它们之间由11个空格隔开。第mm层左数第11个节点之前没有空格。

最后需要在一颗绘制好的满二叉树上删除nn个结点（包括它的左右子树，以及与父亲的连接），原有的字符用空格替换（ASCII 32，请注意空格与ASCII 0的区别(若用记事本打开看起来是一样的，但是评测时会被算作错误答案！)）。

输入格式

第11行包含22个正整数mm和nn，为需要绘制的二叉树层数已经从mm层满二叉树中删除的结点数。
接下来nn行，每行两个正整数，表示第ii层第jj个结点需要被删除（1<i≤M,j≤2_{i-1}1<i≤M,j≤2 i−1​ ）。

输出格式

按照题目要求绘制的二叉树。

输入：
4 0
输出：
           o           
          / \          
         /   \         
        /     \        
       /       \       
      /         \      
     o           o     
    / \         / \    
   /   \       /   \   
  o     o     o     o  
 / \   / \   / \   / \ 
o   o o   o o   o o   o
输入:
4 3
3 2
4 1
3 4
输出：
           o           
          / \          
         /   \         
        /     \        
       /       \       
      /         \      
     o           o     
    /           /      
   /           /       
  o           o        
   \         / \       
    o       o   o      

java代码实现

package com.piziwang.luogu.p1185;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Scanner;

/**
 * @author PIZIWANG
 * @date 2022-05-14 16:53
 **/
public class Main {
   
    public static void main(String[] args) {
   
        Scanner input = new Scanner(System.in);
        String s0 = input.nextLine();
        String[] s2 = s0.split(" ");

        // 树的高度
        int m = Integer.parseInt(s2[0]);
        // 待删除的节点数目
        int n= Integer.parseInt(s2[1]);
        int maxHeight = (int) (Math.pow(2,m-2)*3);
        int maxWidth = (int) (Math.pow(2,m-1)*3-1);


        // 初始化为空格
        char[][] treeGraph = new char[maxHeight+1][maxWidth+1];
        for (int i = 0; i < treeGraph.length; i++) {
   
            for (int j = 0; j < treeGraph[i].length; j++) {
   
                treeGraph[i