1_8构造数组的maxtree

1. 题目： 见左程云老师的《程序员代码面试指南》P22

2. 思路：不得不说，哎作为一个水平低的菜鸟，每一道题都很虐心啊。。。

建立树的原则：（1）每一个数的父节点就是——它左边第一个比它大的数和它右边第一个比她大的数中，较小的一个

    （2）如果一个数左边没有比它大的数，右边也没有。就是说，这个数是整个数组的最大值，那么这个数就是Maxtree的节点。

接下来就是首先：如何找到每一个数 左边第一个比它大的值和右边比它大的值 （通过栈来实现，并用两个hash_map分别存储每个元素对应的左边最大值序号和右边最大值序号）

                   然后，根据建立树的原则进行树的建立

3. 代码实现：

#include<stack>
#include <vector>
#include<iostream>
#include <sstream>
#include <queue>
#include <hash_map>
#include <string>

using namespace std;

class Node
{
public:
	Node(int data)
	{
		this->value = data;
		this->left = NULL;
		this->right = NULL;
	}
public:
	int value;
	Node *left;
	Node *right;
};

void popStackSetMap(stack<int>&stack1, hash_map<int,string>&map1)
{
	int temp = stack1.top();
	stack1.pop();
	stringstream ss;
	string str;
	if (stack1.empty())
	{
		map1[temp] = str;
	}
	else
	{
		ss << stack1.top();
		ss >> str;
		map1[temp]=str;
	}
}

Node *getMaxTree(vector<int> &arr)
{
	Node *root = NULL;
	int len = arr.size();
	stack<int> stack1;
	hash_map<int, string> lBigMap;
	hash_map<int, string> rBigMap;

	//为数组内的每个数据分别找到一个对应的 左端第一个比他大的值，没有则为空
	for (int i = 0; i < len;i++)
	{
		while (!stack1.empty()&&arr[stack1.top()]<arr[i])
		{
			popStackSetMap(stack1, lBigMap);
		}
		stack1.push(i);  //注意，这里保存的是数组序号，而不是数组值
	}
	while (!stack1.empty())
	{
		popStackSetMap(stack1, lBigMap);
	}

	//为数组内的每个数据分别找到一个对应的 右端第一个比它大的值，没有则为空
	for (int i = len-1; i >=0; i--)
	{
		while (!stack1.empty() && arr[stack1.top()] < arr[i])
		{
			popStackSetMap(stack1, rBigMap);
		}
		stack1.push(i);  //注意，这里保存的是数组序号，而不是数组值
	}
	while (!stack1.empty())
	{
		popStackSetMap(stack1, rBigMap);
	}
	//构造Node数组
	vector<Node *>nArr; 
	for (int i = 0; i < len;i++)
	{
		Node *temp = new Node(arr[i]);
		nArr.push_back(temp);
	}

	//构造树
	for (int i = 0; i < len;i++)
	{
		string ls = lBigMap[i];
		string rs = rBigMap[i];
		if (ls.empty()&&rs.empty())
		{
			root = nArr[i];
		}
		else if (ls.empty())
		{
			stringstream ss(rs);
			int rID;
			ss >> rID;
			if (nArr[rID]->left==NULL)
				nArr[rID]->left = nArr[i];
			else
				nArr[rID]->right = nArr[i];
		}else if (rs.empty())
		{
			stringstream ss(ls);
			int lID;
			ss >> lID;
			if ( nArr[lID]->left==NULL)
				nArr[lID]->left = nArr[i];
			else
				nArr[lID]->right = nArr[i];
		}
		else
		{
			stringstream lss(ls);
			int lID;
			lss >> lID;

			stringstream rss(rs);
			int rID;
			rss >> rID;

			int pID = arr[lID] < arr[rID] ? lID : rID;

			if (NULL == nArr[pID]->left)
				nArr[pID]->left = nArr[i];
			else
				nArr[pID]->right = nArr[i];
		}
	}
	return root;
}

void PrintTree(Node *root)
{
	queue<Node *> queue1;
	Node* last;
	Node* nextLast=NULL;
	last = root;
	if (last != NULL)
	{
		queue1.push(last);
	}
	while (!queue1.empty())
	{
		Node *cur = queue1.front();
		printf("%d\t", cur->value);

		queue1.pop();
		if (cur->left != NULL)
		{
			queue1.push(cur->left);
			nextLast = cur->left;
		}
		if (cur->right != NULL)
		{
			queue1.push(cur->right);
			nextLast = cur->right;
		}
		if (cur == last)
		{
			printf("\n");
			last = nextLast;
		}
	}
}

int main()
{
	vector<int> arr = { 3, 4, 5, 1, 2 };
	Node *root = NULL;
	root = getMaxTree(arr);
	PrintTree(root);
	system("pause");
	return 1;
}