描述
我们都知道用“左儿子右兄弟”的方法可以将一棵一般的树转换为二叉树，如：
0 0 / | / 1 2 3 ===> 1 / 4 5 2 / 4 3 5
现在请你将一些一般的树用这种方法转换为二叉树，并输出转换前和转换后树的高度。
输入
输入包括多行，最后一行以一个#表示结束。
每行是一个由“u”和“d”组成的字符串，表示一棵树的深度优先搜索信息。比如，dudduduudu可以用来表示上文中的左树，因为搜索过程为：0 Down to 1 Up to 0 Down to 2 Down to 4 Up to 2 Down to 5 Up to 2 Up to 0 Down to 3 Up to 0。
你可以认为每棵树的结点数至少为2，并且不超过10000。
样例输入
Tree 1: 2 => 4 Tree 2: 5 => 5 Tree 3: 4 => 5 Tree 4: 4 => 4
样例输出
Tree 1: 2 => 4 Tree 2: 5 => 5 Tree 3: 4 => 5 Tree 4: 4 => 4
树转换成二叉树
单树转换成二叉树：
- 树中的所有相邻兄弟之间加一条连线；
- 对树中的每个结点只保留它长子之间的连线，删除其它孩子之间的连线；
- 以树的根结点为轴心，将整棵树顺时针转动45°，使之层次分明
如:
graph TD
subgraph 断线
A2((A))--只保留到长子B的连线---B2((B))
C2((C))
D2((D))
B2--只保留到长子E的连线---E2((E))
F2((F))
D2---G2((G))
B2-.-C2
C2-.-D2
E2-.-F2
end
subgraph 加线
A1((A))---B1((B))
A1---C1((C))
A1---D1((D))
B1---E1((E))
B1---F1((F))
D1---G1((G))
B1-.长子B的兄弟.-C1
C1-.长子B的兄弟.-D1
E1-.长子E的兄弟.-F1
end
subgraph 一棵树
A((A))---B((B))
A---C((C))
A---D((D))
B---E((E))
B---F((F))
D---G((G))
end
根据树的深度优先搜索信息建树
由于用到了树的深度优先搜索信息，为了方便回溯，需要一个栈保存搜索信息，遇到u时弹栈一个结点；在建立树时，长子不为空时优先考虑长子，即遇到一个d，建立根结点的长子root->vp;否则，早到root->vp（长子)的不为空的兄弟建立。
由于使用了孩子兄弟链存储结构，当树建立好后，只需把hv、vp看成左右孩子即可求对应二叉树的高
详细参考:
CSDN作者mach7的文章：openjudge树的转换
完整代码
#include <iostream>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <stack>
#define MAX_SIZE 20010
using namespace std;
typedef struct TNode
{
struct TNode *hp;
struct TNode *vp;
}*Tree;
void NewNode(TNode *&node)
{
node = new TNode;
node->hp = node->vp = NULL;
}
stack <Tree> roots;
void InitRoots(Tree &tree)
{
NewNode(tree);
while (!roots.empty()) roots.pop();
roots.push(tree);
}
void CreatTree(char dp_mess[MAX_SIZE], Tree &tree)
{
Tree tem, hp_node, root;
for (int pos = 0; pos < strlen(dp_mess); pos++) {
if ('d' == dp_mess[pos]) {
NewNode(tem);
root = roots.top();
if (NULL == root->vp) {
root->vp = tem;
} else {
hp_node = root->vp;
while (NULL!=hp_node->hp) hp_node = hp_node->hp;
hp_node->hp = tem;
}
roots.push(tem);
} else {
roots.pop();
}
}
}
int GetTreeHeight(Tree tree)
{
Tree p;
int height, max_height = 0;
if (NULL == tree) return 0;
else {
p = tree->vp;
while (NULL != p) {
height = GetTreeHeight(p);
if (max_height < height) max_height = height;
p = p->hp;
}
return max_height + 1;
}
}
int GetBTreeHeight(Tree tree)
{
if (NULL == tree) return 0;
else {
int lh = GetBTreeHeight(tree->vp);
int rh = GetBTreeHeight(tree->hp);
return (lh > rh)?(lh + 1):(rh + 1);
}
}
void DeleteTree(Tree tree)
{
if (NULL != tree)
{
DeleteTree(tree->vp);
DeleteTree(tree->hp);
delete tree;
tree = NULL;
}
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
Tree tree;
int number = 0;
char dp_mess[MAX_SIZE];
while (scanf("%s",&dp_mess)) {
if (dp_mess[0] == '#') break;
number++;
InitRoots(tree);
CreatTree(dp_mess,tree);
printf("Tree %d: %d => %d
",number,GetTreeHeight(tree)-1,GetBTreeHeight(tree)-1);
DeleteTree(tree);
}
system("pause");
return 0;
}