北航机试题目解析:三叉树与路径查找

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"这是一道来自2019年北京航空航天大学计算机科学与技术专业机试的第二道题目,涉及到树形结构的问题,类似于2018年的树形态题目,可以考虑通过修改2017年的最近公共祖先(LCA)算法来解决。问题的核心是处理三叉树并合并路径,可以用广度优先搜索(BFS)来实现,虽然代码量较少,但可能对时间复杂度有一定要求。题目中给出了一段C++代码片段,包含了队列、树的节点存储和广度优先搜索的框架。" 这篇题目主要考察的知识点有: 1. **树的形态处理**:题目描述中提到与2018年的第二题树形态相似,说明这道题目也涉及到了树的某种特定结构,可能需要理解并处理非二叉树的形态,如三叉树。 2. **最近公共祖先(LCA)算法**:2017年的LCA问题可能可以作为解决本题的一个思路,LCA算法通常用于寻找树中两个节点的最近公共祖先,这里可能是需要在三叉树中找到类似的解决方案。 3. **广度优先搜索(BFS)**:由于提到BFS写法代码量较少,所以这道题可能要求使用BFS来遍历树结构,找出某些特定路径或者满足条件的节点。BFS是一种按照节点的层次进行搜索的算法,常用于寻找最短路径或树的遍历。 4. **队列数据结构**:在C++代码中可以看到`queue<int> qu`,这是用来实现BFS的工具,队列的先进先出特性确保了搜索的顺序。 5. **树的节点存储**:代码中定义了`nd[root][8]`来存储每个节点的子节点,这对应于三叉树的三个子节点以及可能存在的额外信息。同时,`que`数组可能用于存储BFS过程中待处理的节点。 6. **路径记录**:变量`dis`和`path`用于记录节点间的距离和路径,这在BFS中常见,以便于找到特定条件下的路径或节点。 7. **图的邻接表表示**:`vector<int> g[1005]`可能表示树的邻接表,用于快速访问节点的相邻节点。 8. **距离计算**:`bfs`函数实现了从起点`st`到终点`ed`的距离计算,使用BFS遍历并更新所有节点的`dis`值。 9. **优先级队列(Priority Queue)和自定义排序**:虽然题目中没有直接使用,但是提到了`bool operator<`重载,这通常是优先级队列中用于排序的关键。 10. **C++模板和类型转换**:`template<typename T> string toString(const T&t)`是C++模板函数,用于将任何类型的变量转换成字符串。同时,`typedef long long LL;`定义了一个长整型别名,方便后续使用。 在解答这类题目时,考生需要具备扎实的树结构基础,熟悉LCA算法,以及熟练运用BFS解决实际问题的能力。此外,良好的编程习惯,如合理的变量命名和数据结构选择,也是解决问题的关键。