描述 一棵树有n个结点,已知树上所有的父子结点关系,请问该树的根是几号结点,哪个结点的子结点最多,该结点有哪些子结点。 输入描述 第一行,有1个整数n代表结点数量(0<n≤100) 接下来若干行;每行两个结点x和y,表示y是x的孩子(1≤x,y≤1000) 请注意:树上结点的编号不一定是连续的 输出描述 第一行输出树根的编号。 第二行输出孩子最多的结点编号(如果有多个结点的子结点都是最多的,则输出编号最大的那个)。 第三行输出第二行求出的孩子最多的结点,有哪些孩子,按照编号从小到大,输出这些孩子的编号,用空格隔开。使用通用方法C++实现

时间: 2024-03-24 21:38:48 浏览: 24
以下是使用C++实现的通用方法代码,可以处理任意树形结构,其中包括了一些常用的树形结构操作函数: ```cpp #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <queue> using namespace std; // 树的结点定义 template<typename T> struct TreeNode { T val; vector<TreeNode*> children; TreeNode(T x) : val(x) {} }; // 根据父子结点关系构建树 template<typename T> TreeNode<T>* buildTree(vector<T>& parent, vector<vector<T>>& children) { int n = parent.size(); vector<TreeNode<T>*> nodes(n); for (int i = 0; i < n; i++) { nodes[i] = new TreeNode<T>(i); } for (int i = 0; i < n; i++) { if (parent[i] == -1) continue; nodes[parent[i]]->children.push_back(nodes[i]); } return nodes[0]; } // 深度优先遍历树 template<typename T> void dfs(TreeNode<T>* root, vector<T>& result) { if (root == nullptr) return; result.push_back(root->val); for (auto child : root->children) { dfs(child, result); } } // 宽度优先遍历树 template<typename T> void bfs(TreeNode<T>* root, vector<T>& result) { if (root == nullptr) return; queue<TreeNode<T>*> q; q.push(root); while (!q.empty()) { auto node = q.front(); q.pop(); result.push_back(node->val); for (auto child : node->children) { q.push(child); } } } // 找到树的根节点 template<typename T> TreeNode<T>* findRoot(TreeNode<T>* node) { while (node->children.size() > 0) { node = node->children[0]; } return node; } // 找到子节点最多的结点 template<typename T> TreeNode<T>* findMaxChildNode(TreeNode<T>* root) { int maxChildCount = 0; vector<TreeNode<T>*> maxChildNodes; queue<TreeNode<T>*> q; q.push(root); while (!q.empty()) { auto node = q.front(); q.pop(); int childCount = node->children.size(); if (childCount > maxChildCount) { maxChildCount = childCount; maxChildNodes.clear(); maxChildNodes.push_back(node); } else if (childCount == maxChildCount) { maxChildNodes.push_back(node); } for (auto child : node->children) { q.push(child); } } return *max_element(maxChildNodes.begin(), maxChildNodes.end(), [](TreeNode<T>* a, TreeNode<T>* b) { return a->val < b->val; }); } // 找到指定结点的子节点列表 template<typename T> vector<T> findChildren(TreeNode<T>* node) { vector<T> result; for (auto child : node->children) { result.push_back(child->val); } sort(result.begin(), result.end()); return result; } int main() { int n; cin >> n; vector<int> parent(n), childCount(n); vector<vector<int>> children(n); // 读入父子结点关系,统计每个结点的子节点数和子节点列表 for (int i = 0; i < n; i++) { int x, y; cin >> x >> y; parent[y] = x; children[x].push_back(y); childCount[x]++; } // 构建树 auto root = buildTree<int>(parent, children); // 找到根节点 auto rootNode = findRoot(root); cout << rootNode->val << endl; // 找到子节点最多的结点 auto maxChildNode = findMaxChildNode(root); cout << maxChildNode->val << endl; // 输出子节点列表 auto childrenList = findChildren(maxChildNode); for (auto child : childrenList) { cout << child << " "; } cout << endl; return 0; } ``` 注意,由于通用方法需要支持任意树形结构,因此代码较为复杂,包含了一些树形结构操作函数。如果只需要处理输入描述中给定的树形结构,可以使用更为简单的方法实现。

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