【ACM】- PAT. A1004 Counting Leaves 【树的遍历】

题目链接

题目分析

输出一棵树每层的叶节点个数
注：rootId = 1;结点上限100;

解题思路

1、建树(今天存储)
2、（法一）层序遍历（BFS）
层号稍微麻烦一点，两种处理思路
（1）标记每层最后一个结点，从而找到换层的时间点
（2）开一个数组，专门记录每个结点的深度
3、（法二）先序遍历（DFS）

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AC程序（C++）

/**************************
*@Author: 3stone
*@ACM: PAT.A1004 Counting Leaves  
*@Time: 18/7/27
*@IDE: VSCode 2018 + clang
***************************/
#include<cstdio>
#include<queue>
#include<vector>
#include<cstring>

#define maxn 105
using namespace std;

//树（静态存储 简化形式）
vector<int> child[maxn];

int level[maxn], node_dep[maxn];
int max_depth;

//层序遍历
void bfs_traversal(int root, int depth) {

    queue<int> Q;
    int last_node = root, pre_node = 0;
    Q.push(root);
    while(!Q.empty()) {

        int p = Q.front();
        Q.pop();
        if(child[p].size() == 0) level[depth]++; //统计叶节点数
        for(int i = 0; i < child[p].size(); i++){
            Q.push(child[p][i]);
            pre_node = child[p][i]; //防止一层最后一个结点是叶节点，导致丢失下层最后一个结点
        }
        if(last_node == p) { //扫描完一层 
            last_node = pre_node; //赋值为下一层的最后一个孩子
            depth++;
        }

    }
    max_depth = depth - 1;
}

//层序遍历
void new_bfs_traversal(int root, int depth) {

    queue<int> Q;
    node_dep[root] = depth;
    Q.push(root);
    while(!Q.empty()) {

        int p = Q.front();
        Q.pop();
        if(child[p].size() == 0) level[node_dep[p]]++; //统计叶节点数
        for(int i = 0; i < child[p].size(); i++){
            Q.push(child[p][i]);
            node_dep[child[p][i]] = node_dep[p] + 1;
        }

        if(max_depth < node_dep[p]) max_depth = node_dep[p];
    }
}

//先序遍历
void pre_order(int root, int depth) { 
    if(child[root].size() == 0)
        level[depth]++;
    for(int i = 0; i < child[root].size(); i++) {
        pre_order(child[root][i], depth + 1);
    }
    if(depth > max_depth) max_depth = depth; 
}


int main() {

    int n, m;
    int k, child_num, temp;

    while(scanf("%d %d", &n, &m) != EOF) {

        //初始化 结点信息
        for(int i = 0; i < maxn; i++) {
            child[i].clear();
        }
        memset(level, 0, sizeof(level));

        //输入并保存结点行
        for(int i = 1; i <= m; i++) {
            scanf("%d %d", &k, &child_num);
            for(int j = 0; j < child_num; j++) {
                scanf("%d", &temp);
                child[k].push_back(temp);
            }
        }

        //层序遍历, 输出每层的叶节点个数 (两种处理层号的思路)
        //bfs_traversal(1, 0);
        new_bfs_traversal(1, 0);

        //先序遍历（DFS）
        //pre_order(1, 0);

        for(int i = 0; i < max_depth; i++) 
            printf("%d ", level[i]);
        printf("%d\n", level[max_depth]);

    }//while-scanf

    return 0;
}