一棵二叉搜索树可被递归地定义为具有下列性质的二叉树:对于任一结点,
其左子树中所有结点的键值小于该结点的键值;
其右子树中所有结点的键值大于等于该结点的键值;
其左右子树都是二叉搜索树。
所谓二叉搜索树的“镜像”,即将所有结点的左右子树对换位置后所得到的树。
给定一个整数键值序列,现请你编写程序,判断这是否是对一棵二叉搜索树或其镜像进行前序遍历的结果。
输入格式:
输入的第一行给出正整数 N(≤1000)。随后一行给出 N 个整数键值,其间以空格分隔。
输出格式:
如果输入序列是对一棵二叉搜索树或其镜像进行前序遍历的结果,则首先在一行中输出 YES ,然后在下一行输出该树后序遍历的结果。数字间有 1 个空格,一行的首尾不得有多余空格。若答案是否,则输出 NO。
输入样例 1:
7
8 6 5 7 10 8 11
输出样例 1:
YES
5 7 6 8 11 10 8
输入样例 2:
7
8 10 11 8 6 7 5
输出样例 2:
YES
11 8 10 7 5 6 8
输入样例 3:
7
8 6 8 5 10 9 11
输出样例 3:
NO
二叉搜索树,又名二叉查找树、二叉排序树,它是一种递归的定义
①若其左子树非空,则左子树上所有结点的值均小于根节点的值,若其右子树非空,则右子树上所有结点的值均大于等于根节点的值;
②判断是否是前序遍历,只需判断res数组和p数组对应位置的值是否相等,这个思路参考了其他的代码(res数组存储输入要插入的数据,p数组存储通过前序遍历得到的数据元素),因为你每输入一个数据,都对它的大小与根结点、父结点进行了判断,为NULL,就申请结点,小于就继续向左进行插入(递归),同理大于等于的情况;
③由于②的原因,导致在main函数中不能直接申请空间创建根结点,因为这样的话,后边插入到左子树或右子树为空的情况时,就无法再通过递归的方式实现插入,因为只有有结点,才能插入,才能实现赋值,否则一个样例都不能通过,满屏段错误(亲身经历);
④关于镜像——将所有结点的左右子树对换位置后所得到的树,所以要一直找到叶节点,从下至上去对换。
⑤都使用集合p时,由于每一组都要判断其本身构造的二叉搜索树和其镜像,所以进行完一次后要清空p集合中的数据,即p.clear()
#include <iostream>
#include <cstdlib>
#include <vector>
using namespace std;
typedef struct node{
int data;
struct node *left,*right;
}Node,*Tree;
vector<int> p,aft,res;//动态数组实现数据存储
Tree insert(Tree tree,int num){
if(!tree){//因为一边读入一边插入数据,当本应插入位置为NULL时,需申请再插入
tree = (Node *)malloc(sizeof(Node));
tree->data = num;
tree->left = tree->right = NULL;
}else if(num<tree->data){
tree->left = insert(tree->left,num);
}else{
tree->right = insert(tree->right,num);
}
return tree;
}
void pre(Tree tree){
if(!tree)
return;
p.push_back(tree->data);
pre(tree->left);
pre(tree->right);
}
void post(Tree tree){
if(!tree)
return;
post(tree->left);
post(tree->right);
aft.push_back(tree->data);
}
Tree mirror(Tree tree){
if(!tree)
return NULL;
tree->left = mirror(tree->left);
tree->right = mirror(tree->right);
Tree t = tree->left;
tree->left = tree->right;
tree->right = t;
return tree;
}
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
int n,num;
Tree tree = NULL;//这里不能直接是申请结点,让其当做树根!!
cin >> n;
for(int i = 0;i<n;i++){
cin >> num;
res.push_back(num);
tree = insert(tree,num);
}
bool flag1 = true;
pre(tree);
for(int i = 0;i<n;i++){
if(p[i]!=res[i]){
flag1 = false;
break;
}
}
if(flag1){
cout << "YES" << endl;
post(tree);
for(int i = 0;i<n;i++){
if(i==0){
cout << aft[i];
}
else{
cout << " " << aft[i];
}
}
return 0;
}
bool flag2 = true;
tree = mirror(tree);
p.clear();//一定要清空通过前序遍历存储数据元素的p集合!!
pre(tree);
for(int i = 0;i<n;i++){
if(p[i]!=res[i]){
flag2 = false;
break;
}
}
if(flag2){
cout << "YES" << endl;
post(tree);
for(int i = 0;i<n;i++){
if(i==0){
cout << aft[i];
}
else{
cout << " " << aft[i];
}
}
return 0;
}
cout << "NO" << endl;
return 0;
}