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  • 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。

    图1

    图2

    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));
            }
        }
    }
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