Trees on the level UVA - 122 (二叉树的层次遍历）

题目链接：https://vjudge.net/problem/UVA-122

题目大意：输入一颗二叉树，你的任务是按从上到下，从左到右的顺序输出各个结点的值。每个结点都按照从根节点到它的移动序列给出（L表示左，R表示右） 在输入中，每个结点的左括号

和右括号之间没有空格，相邻结点之间用一个空格隔开。每棵树的输入用一对空括号）（）结束  入上图所示：

注意：如果从根结点到某个叶节点的路径有的结点没有在输入中给出，或者给出超过一次，输出not complete。  结点个数不超过256

思路：显然是二叉树的层次遍历。

 

首先看一下输入部分：

bool read_input()//读入字符
{
    failed=false;//记录是否输入有误
    remove_tree(root);//释放内存空间
    root=newnode();//创建根节点
    for(;;)
    {
        if(scanf("%s",s)!=1) return false;//整个输入结束
        if(!strcmp(s,"()")) break;//读到结束标志 退出循环
        int v;
        sscanf(&s[1],"%d",&v);//读入节点值
        addnode(v,strchr(s,',')+1);//
    }
    return true;
}

这里要学一下sscanf的用法  strchr的用法

接下来看一下建树的代码：

void addnode(int v,char* s)
{
    int len=strlen(s);
    Node* u=root;//从根节点往下走
    for(int i=0;i<len;i++)//找到当前位置
    {
        if(s[i]=='L')
        {
            if(u->Left==NULL) u->Left=newnode();//节点不存在 建立新节点
            u=u->Left;
        }
        else if(s[i]=='R')
        {
            if(u->Right==NULL) u->Right=newnode();
            u=u->Right;
        }
        //忽略其他情况   即最后多余的那个空格

    }
    if(u->have_value) failed=true;//已经赋过值 表明输入有误
    u->v=v;//没有误 给节点赋值 
    u->have_value=true;//标记已经赋值
}

 

 建完树之后便是层次遍历的过程了，这里用bfs来写：

bool bfs(vector<int>& ans)
{
    queue<Node*> q;
    ans.clear();
    q.push(root);//初始时只有一个根节点
    while(!q.empty())
    {
        Node* u=q.front();
        q.pop();
        if(!u->have_value) return false;//有节点没有被赋值过 表明输入有误
        ans.push_back(u->v);//增加到输出序列尾部
        if(u->Left!=NULL) q.push(u->Left);
        if(u->Right!=NULL) q.push(u->Right);
    }
    return true;
}

 

这里有一块代码 是释放内存的  没有也不会错

void remove_tree(Node* u)
{
    if(u==NULL) return ;
    remove_tree(u->Left);//递归释放左子树的空间
    remove_tree(u->Right);//
    delete u;
}

 

下面看完整代码：

#include<iostream>
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<vector>
#include<queue>
using namespace std;
const int maxn=256+5;
char s[maxn];//保存读入的节点
bool failed;
struct Node{
    bool have_value;//是否被赋值过
    int v;//结点值
    Node *Left,*Right;
    Node()
    {
        have_value=false;
        Left=NULL;
        Right=NULL;
    }
};
Node *root;
void remove_tree(Node* u)
{
    if(u==NULL) return ;
    remove_tree(u->Left);//递归释放左子树的空间
    remove_tree(u->Right);//
    delete u;
}
Node* newnode()
{
    return new Node();
}
void addnode(int v,char* s)
{
    int len=strlen(s);
    Node* u=root;//从根节点往下走
    for(int i=0;i<len;i++)//找到当前位置
    {
        if(s[i]=='L')
        {
            if(u->Left==NULL) u->Left=newnode();//节点不存在 建立新节点
            u=u->Left;
        }
        else if(s[i]=='R')
        {
            if(u->Right==NULL) u->Right=newnode();
            u=u->Right;
        }
        //忽略其他情况   即最后多余的那个空格

    }
    if(u->have_value) failed=true;//已经赋过值 表明输入有误
    u->v=v;//没有误 给节点赋值 
    u->have_value=true;//标记已经赋值
}
bool read_input()//读入字符
{
    failed=false;//记录是否输入有误
    remove_tree(root);//释放内存空间
    root=newnode();//创建根节点
    for(;;)
    {
        if(scanf("%s",s)!=1) return false;//整个输入结束
        if(!strcmp(s,"()")) break;//读到结束标志 退出循环
        int v;
        sscanf(&s[1],"%d",&v);//读入节点值
        addnode(v,strchr(s,',')+1);//
    }
    return true;
}
/*
    这样一来 输入和建树部分就已经结束了  接下来只需要按照层次顺序遍历这棵树
    此处使用一个队列来完成这个任务  初始时只有一个根节点  然后每次取出一个节点
    就把它的左右子结点放入队列中
*/
bool bfs(vector<int>& ans)
{
    queue<Node*> q;
    ans.clear();
    q.push(root);//初始时只有一个根节点
    while(!q.empty())
    {
        Node* u=q.front();
        q.pop();
        if(!u->have_value) return false;//有节点没有被赋值过 表明输入有误
        ans.push_back(u->v);//增加到输出序列尾部
        if(u->Left!=NULL) q.push(u->Left);
        if(u->Right!=NULL) q.push(u->Right);
    }
    return true;
}

int main()
{

    while(read_input())
    {
        vector<int>ans;
        vector<int>::iterator it;
        if(failed||(!bfs(ans))) printf("not complete\n");
        else
        {
            it=ans.begin();
            printf("%d",*it);
            it++;
            for(it;it!=ans.end();it++)
            printf(" %d",*it);
            printf("\n");
        }

    }

    return 0;
}