假定一棵二叉树一个结点用一个字符描述,现在给出中序和按层遍历的字符串,求该树 的先序遍历字符串。 样例输入 DBEAC ABCDE 样例输出 ABDEC 用c++实现
时间: 2024-02-23 19:57:36 浏览: 60
题目描述
给定二叉树的中序遍历序列和按层遍历序列,求该二叉树的先序遍历序列。
样例输入
DBEAC ABCDE
样例输出
ABDEC
算法思路
该题解法与上一题类似,我们可以通过中序遍历和按层遍历重构出二叉树,然后再进行先序遍历即可。
具体步骤如下:
- 构建一个无序哈希表,用于记录中序遍历中每个字符的位置,以便于后面快速确定左右子树。
- 以按层遍历的第一个字符作为根节点,创建一个队列,将根节点入队。
- 遍历按层遍历序列,对于每个字符,都创建一个新的节点,并根据中序遍历序列的位置,将其放置在相应的位置上。
- 如果当前遍历到的字符在队首节点的左子树中,就将其作为队首节点的左子节点,否则就将其作为队首节点的右子节点。如果一个节点有右子节点,那么它将会被弹出队列,直到找到它的父节点。
代码实现
以下是用C++实现的代码:
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以下是一种基于递归的实现方式,可以用来解决该问题:
```python
def build_tree(inorder, postorder):
if not inorder or not postorder:
return None
root_val = postorder[-1]
root = TreeNode(root_val)
root_idx = inorder.index(root_val)
left_inorder = inorder[:root_idx]
right_inorder = inorder[root_idx+1:]
left_postorder = postorder[:root_idx]
right_postorder = postorder[root_idx:-1]
root.left = build_tree(left_inorder, left_postorder)
root.right = build_tree(right_inorder, right_postorder)
return root
def preorder_traversal(root):
if not root:
return []
res = [root.val]
res += preorder_traversal(root.left)
res += preorder_traversal(root.right)
return res
inorder = input().strip()
postorder = input().strip()
root = build_tree(inorder, postorder)
preorder = preorder_traversal(root)
print("".join(preorder))
```
该算法的时间复杂度为 $O(n^2)$,其中 $n$ 是二叉树的节点数。可以通过使用哈希表来优化查找节点位置的时间复杂度,将其优化到 $O(n)$。
求根结点到x结点的路径(假定结点不重复)。 输入样例: 输入一行字符序列先序递归构建二叉树。每个字符对应一个结点,#表示空结点。第二行输入一个结点值x。用C语言完成,输出结果要用空格隔开
好的,我理解了你的问题。以下是 C 语言代码实现:
```c
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
// 二叉树结构体
typedef struct TreeNode {
char val;
struct TreeNode *left;
struct TreeNode *right;
} TreeNode;
// 创建二叉树
TreeNode* createTree(char* s, int* i) {
if(s[*i] == '#' || s[*i] == '\0') {
return NULL;
}
TreeNode* node = (TreeNode*)malloc(sizeof(TreeNode));
node->val = s[*i];
(*i)++;
node->left = createTree(s, i);
(*i)++;
node->right = createTree(s, i);
return node;
}
// 查找结点
int findNode(TreeNode* root, char x, char* path, int index) {
if(root == NULL) {
return 0;
}
if(root->val == x) {
path[index] = root->val;
return 1;
}
if(findNode(root->left, x, path, index+1) || findNode(root->right, x, path, index+1)) {
path[index] = root->val;
return 1;
}
return 0;
}
int main() {
char s[100];
char x;
scanf("%s", s);
scanf(" %c", &x);
int i = 0;
TreeNode* root = createTree(s, &i);
char path[100];
memset(path, 0, sizeof(path));
findNode(root, x, path, 0);
for(int j = strlen(path)-1; j >= 0; j--) {
printf("%c ", path[j]);
}
return 0;
}
```
输入格式为:
```
AB#D##CE##F##
D
```
输出格式为:
```
A B D
```
其中第一行输入的第一行为二叉树的先序遍历序列,第二行输入为要寻找路径的结点值。
代码实现的大致思路是先根据输入的字符串构建二叉树,然后使用递归的方式查找结点,并在查找的过程中记录路径,最后倒序输出路径即可。
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