UVa 679 Dropping Balls 下落的小球

题目描述:

有一棵二叉树,最大深度为D,且所有叶子的深度都相同。所有叶子从上到下从左到右编号为1,2,3……2^D-1。在结点1处放一个小球,它会往下落。每个内结点上都有一个开关,初始全部关闭,当每次有小球落到一个开关上时,状态都会改变。当小球到达一个内结点时,如果该结点上的开关关闭,则往左走,否则往右走,直到走到叶子结点,如图所示。


一些小球从结点1处依次下落,最后一个小球会落到那里呢?输入叶子的深度D和小球的个数I,输出第I个小球最后所在的叶子编号。假设I不超过整棵树的叶子个数。D<=20。输出最多包含1000组数据。


样例输入:

4   2

3   4

10   1

2   2

8   128

16   12345


样例输出:

12

7

512

3

255

36358



思路:这是紫书上二叉树的开篇题。作为初学者(当然包括我)有几点需要注意:

    1.结点k的左子结点为2k,右为2k+1.

    2.有2^d个结点的完全二叉树(d为高度),最大结点数为    2^d-1,最大结点编号为2^d-1.

用s数组模拟开关,每输入一组数据初始化为关闭一次。出界前叶子的编号为出界时所在节点的1/2.

二叉树遍历。


代码:

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
#include<cmath>

#define loop( i, a, b ) for( int i = a; i < b; i++ )
#define fill( x ) memset( x, 0, sizeof( x ) )
#define maxd  20

using namespace std;

int n, D, T;
int s[1<<maxd];

int main() {
//	scanf( "%d", &n );
	scanf( "%d%d", &D, &T ); 
	fill( s );	//开关。
	int k, n = ( 1 << D ) - 1;	//n是最大结点编号。
	loop( i, 0, T ) {	//连续让小球落下。
		k = 1;
		for(;;) {
			s[k] = !s[k];
			k = s[k] ? k * 2 : k * 2 + 1;	//根据开关状态选择下落方向。
			if( k > n )	break;	//出界。
		}
	}
	printf( "%d\n", k / 2 );
	return 0;
}

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