关于堆的判断(25 分)
将一系列给定数字顺序插入一个初始为空的小顶堆H[]
。随后判断一系列相关命题是否为真。命题分下列几种:
x is the root
:x
是根结点;x and y are siblings
:x
和y
是兄弟结点;x is the parent of y
:x
是y
的父结点;x is a child of y
:x
是y
的一个子结点。
输入格式:
每组测试第1行包含2个正整数N
(≤ 1000)和M
(≤ 20),分别是插入元素的个数、以及需要判断的命题数。下一行给出区间[−10000,10000]内的N
个要被插入一个初始为空的小顶堆的整数。之后M
行,每行给出一个命题。题目保证命题中的结点键值都是存在的。
输出格式:
对输入的每个命题,如果其为真,则在一行中输出T
,否则输出F
。
输入样例:
5 4
46 23 26 24 10
24 is the root
26 and 23 are siblings
46 is the parent of 23
23 is a child of 10
输出样例:
F
T
F
T
堆数据结构是一种数组对象,它可以被视为一科完全二叉树结构。它的特点是父节点的值大于(小于)两个子节点的值(分别称为大顶堆和小顶堆)。它常用于管理算法执行过程中的信息,应用场景包括堆排序,优先队列等。
通过堆的概念 , 我们就应该知道堆的结构了 。 对于堆的构造如下:
建造堆的时候 , 我们总是进行一种自下到上的比较搜索 , 保证所建造的堆是最大堆或者是最小堆。
也即是说 , 每当我们往堆里面插入元素的时候 , 我们总是通过改点 , 想其父节点进行向上搜索比较 ,
当是建造最小堆时 , 如果在该点自树的根的这条路上有节点比该值大 , 我们就将其往下移动 , 直到满足最小堆。
#include <cstdio> #include <cstring> #include <algorithm> #include <vector> #include <functional> using namespace std; vector<int> v; int Find(int a) {//查找对应元素值的下标 return find(v.begin()+1, v.end(), a)-v.begin(); } int main(int argc, char const *argv[]) { int n, m, a, b; v.push_back(0);//0坐标用掉,这样比较方便 //父亲结点就是i / 2 儿子结点2 * i or 2 * i + 1 char s[100], tmp[4]; scanf("%d %d", &n, &m); for(int i = 0; i < n; ++i) { scanf("%d", &a); v.push_back(a); push_heap(v.begin()+1, v.end(), greater<int>());//对加入的元素构造最小堆 } scanf("%*c"); while(m--) { gets(s); if(s[strlen(s) - 1] == 't') { sscanf(s, "%d", &a);//提取字符串里面的数字 if(v[1] == a) printf("T ");//如果是根结点 else printf("F "); } else if(s[strlen(s) - 1] == 's') { sscanf(s, "%d %*s %d", &a, &b); a = Find(a); b = Find(b); if(a/2 == b/2) printf("T ");//兄弟结点 else printf("F "); } else { sscanf(s, "%d %*s %s %*s %*s %d", &a, tmp, &b); a = Find(a); b = Find(b); if(!strcmp(tmp, "the")) { if(a == b/2) printf("T ");//a是b的父亲结点 else printf("F "); } else { if(a/2 == b) printf("T ");//a是b的儿子结点 else printf("F "); } } } return 0; }