PTA——03-树1 树的同构（25 分）【java语言实现】

题目

给定两棵树T1和T2。如果T1可以通过若干次左右孩子互换就变成T2，则我们称两棵树是“同构”的。例如图1给出的两棵树就是同构的，因为我们把其中一棵树的结点A、B、G的左右孩子互换后，就得到另外一棵树。而图2就不是同构的。

现给定两棵树，请你判断它们是否是同构的。

输入格式:

输入给出2棵二叉树树的信息。对于每棵树，首先在一行中给出一个非负整数N (≤10)，即该树的结点数（此时假设结点从0到N−1编号）；随后N行，第i行对应编号第i个结点，给出该结点中存储的1个英文大写字母、其左孩子结点的编号、右孩子结点的编号。如果孩子结点为空，则在相应位置上给出“-”。给出的数据间用一个空格分隔。注意：题目保证每个结点中存储的字母是不同的。

输出格式:

如果两棵树是同构的，输出“Yes”，否则输出“No”。

输入样例1（对应图1）：

8
A 1 2
B 3 4
C 5 -
D - -
E 6 -
G 7 -
F - -
H - -
8
G - 4
B 7 6
F - -
A 5 1
H - -
C 0 -
D - -
E 2 -

输出样例1:

yes

输入样例2（对应图2）：

8
B 5 7
F - -
A 0 3
C 6 -
H - -
D - -
G 4 -
E 1 -
8
D 6 -
B 5 -
E - -
H - -
C 0 2
G - 3
F - -
A 1 4

输出样例2:

No

思路

这道题不难，并且有小白专场会讲解程序的逻辑，并提供大部分代码。难点主要是在于 转换为 java 过程中对输入数据的处理，折腾了好一会。

这道题告诉我要去好好看一下 java 的 Scanner 类。

代码

import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.Queue;
import java.util.Scanner;

class TreeNode{
    String val;
    int left;
    int right;
}
public class Main {

    private static TreeNode[] T1 = new TreeNode[10];
    private static TreeNode[] T2 = new TreeNode[10];
    private static int[] check = new int[10];
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);

        //接受长度并将check数组初始化为 0
        int T = scan.nextInt();
        Arrays.fill(check, 0);
        int root = buildTree(scan,T,T1);

        //循环结束后，再次接受长度并将check数组初始化为 0
        T = scan.nextInt();
        Arrays.fill(check, 0);
        int root1 = buildTree(scan,T,T2);

        System.out.println(an(root,root1)?"Yes":"No");
    }

    private static int buildTree(Scanner scan,int T,TreeNode[] T1){
        for(int i=0;i<T;i++){
//            System.out.println(treeNode.length);
            T1[i] = new TreeNode();
            T1[i].val = scan.next();
            String left = scan.next();
            String right = scan.next();
            if(left.equals("-")){
                T1[i].left = -1;
            }else{
                T1[i].left = Integer.parseInt(left);
                check[Integer.parseInt(left)] = 1;
            }

            if(right.equals("-")){
                T1[i].right = -1;
            }else{
                T1[i].right = Integer.parseInt(right);
                check[Integer.parseInt(right)] = 1;
            }
        }
        int root = -1;
        for(int i=0;i<T;i++){
            if(check[i]==0){
                root = i;
            }
        }

        return root;
    }

    //传递进来root的索引值可以避免数组越界
    public static boolean an(int root1,int root2){
        if(root1==-1&&root2==-1){
            return true;
        }
        if((root1==-1&&root2!=-1)||(root1!=-1&&root2==-1)||(!T1[root1].val.equals(T2[root2].val))){

            return false;
        }
        if(T1[root1].left==-1&&T2[root2].left==-1){

            return an(T1[root1].right,T2[root2].right);
        }
        if((T1[root1].left!=-1&&T2[root2].left!=-1)&&T1[T1[root1].left].val.equals(T2[T2[root2].left].val)){

            return (an(T1[root1].left,T2[root2].left)&&an(T1[root1].right,T2[root2].right));
        }else{

            return (an(T1[root1].left,T2[root2].right)&&an(T1[root1].right,T2[root2].left));
        }
    }
}