四叉树@POJ1610 Quad Trees

通过这道题练习了下四叉树，其实很简单，把四叉树当成多叉树构建就可以了，还一个很经典的应用就是Trie（字典树），方法有动态和静态的，对于二叉树和四叉树索引上有规律，可以借此采用静态的方法，快速编码。

而这道题就是给张N*N的图，然后对此图生成一颗四叉树，构成一颗编码用的树。构建该四叉树的复杂度为O(M),M=N^2，M为图中元素的个数，复杂度级别和四叉树节点数成线性关系，剩下，对于本题，就是模拟了，代码如下：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <string>
using namespace std;

const int MAXN = 600;

class CNODE
{
public:
    int X, Y, E;
    int flag, num;
public:
    CNODE() {}
    CNODE(int _x, int _y, int _e, int _f, int _n)
        : X(_x), Y(_y), E(_e), flag(_f), num(_n) {}
}node[MAXN * MAXN * 2];

int bin_map[MAXN][MAXN];

class CQUADTREE
{
public:
public:
    CQUADTREE() {}
    void Build(int r, int x, int y, int e)
    {
        if(e > 1)
        {
            Build(4 * r - 2, x, y, e / 2);
            Build(4 * r - 1, x, y + e / 2, e / 2);
            Build(4 * r, x + e / 2, y, e / 2);
            Build(4 * r + 1, x + e / 2, y + e / 2, e / 2);
            int i, judge = 0;
            for(i = 4 * r - 2; i < 4 * r + 2; i++)
            {
                if(node[i].flag)  break;
                judge |= (1 << node[i].num);
                if(judge == 3)  break;
            }
            if(i < 4 * r + 2)  node[r] = CNODE(x, y, e, 1, -1);
            else  node[r] = CNODE(x, y, e, 0, bin_map[x][y]);
        }
        else    //叶子
        {
            node[r] = CNODE(x, y, e, 0, bin_map[x][y]);
        }
    }
};

void go(int n)
{
    CQUADTREE tree;
    tree.Build(1, 0, 0, n);
    vector<int> Q;
    string ans = "";
    Q.push_back(1);
    for(int i = 0; i < Q.size(); i++)
    {
        if(node[Q[i]].flag)
        {
            ans += "1";
            for(int j = 4 * Q[i] - 2; j < 4 * Q[i] + 2; j++)
                Q.push_back(j);
        }
        else
        {
            ans += "0";
            if(node[Q[i]].num)  ans += "1";
            else  ans += "0";
        }
    }
    //cout << ans << endl;
    while(ans.length() % 4)  ans = "0" + ans;
    for(int i = 0; i < ans.length(); i += 4)
    {
        int tmp = 8 * (ans[i] - '0') +
            4 * (ans[i + 1] - '0') +
            2 * (ans[i + 2] - '0') +
            1 * (ans[i + 3] - '0');
        printf("%X", tmp);
    }
    printf("\n");
}

int main()
{
    int T;
    scanf("%d", &T);
    while(T--)
    {
        int n;
        scanf("%d", &n);
        for(int i = 0; i < n; i++)
            for(int j = 0; j < n; j++)
                scanf("%d", &bin_map[i][j]);
        go(n);
    }
}