博客作业04--树

Posted 2020-11-02 Ljy1999

1.学习总结

1.1树结构思维导图

1.2树结构学习体会

刚开始学树觉得很难，学到现在依然觉得不简单，这是一种应用很广的数据结构，很多算法用树可以很巧妙的处理

难题：递归建树递归出口容易搞错，半天找不出问题所在；非递归建树（队列建树）时，判断条件经常经常漏掉，导致段错误（这次上机考就是这样）；平时的PTA题目有思路但具体代码实现不怎么会写，对数的理解还不够

应用：哈夫曼编码、家谱族谱记录、朋友圈、广度深度搜索等

2.PTA实验作业

2.1题目一：表达式树

2.2设计思路

**建树**
创建一个char类型存放逻辑运算符的栈op和一个BTree类型存放数字的栈st
创建BTree类型的结bt和leaf
先将＃入栈
遍历str函数
    如果为数字
        为叶子结点leaf申请空间，并将str的值赋予它，同时将它入到st栈中
    如果为逻辑运算符
        先判断op栈顶运算符和str运算符优先级大小
        若op大，则将op栈和st栈出栈，并将栈op字符作为双亲、栈st的数字遵循先右再左的顺序建树
        若op小，则继续入栈
        若遇到括号匹配，优先出栈
将op栈剩余的运算符全部出栈
    方法同上，先右再左的原则建树
最后将栈st顶的字符赋予T，作为其根节点
        
**计算**
创建BTree类型的栈s存放T的所有结点
创建double类型的栈result存放计算结果
后序遍历树T，遇到运算符，出栈左右孩子结点作相应的逻辑运算操作，得出的结果覆盖原本运算符的位置
遍历到树空时，返回栈result顶的值，即为表达式的值

2.3代码截图

2.4PTA提交列表截图

基本没有什么大问题，就是按照上课说的方法来写代码，交的时候多交了一些函数导致编译错误

2.2题目二：修理牧场

2.2设计思路

申请一个优先队列q
    输入木头要切成的段数n和每段的长度m
将m压入优先队列q
    每次取最小两个数出队，相加之后再入队
    sum记录每次两个权值最小的数相加之和
出队到队列q为空，再输出sum即为最小花费

2.3代码截图

2.4PTA提交列表截图

编译错误是因为队列q去栈顶函数top没括号导致
ps：用优先队列做的复杂度远比用树做低，而且更加简单易懂

2.3题目三：二叉树叶子结点带权路径长度和

2.2设计思路

**建树:**
建立BTree类型的栈q
建立BTree类型的树T
直接从第二个数开始判断是否为＃号
    若为＃号，则该树为空树
否则创建新的左右孩子节点，将数组str[1]的值赋予树T根节点，并将BT入队
while（队列q不为空）
    T取q队头后将其出队
    如果T不为空树，构建左子树，并将左节点入到队q
    当左结点构建完毕，如果T不为空树，构建右子树，并将右节点入到队q 
    当数组str遍历完毕后退出循环   

**计算wpl：**
设置静态局部变量sum存放wpl的值
    如果BT不为空树且遍历到叶子结点
    sum的值为上次sum的值加上当前结点权值BT->data*结点深度weight
    递归遍历所有叶子结点，重复上述步骤直到遍历完整棵树

2.3代码截图

2.4PTA提交列表截图

五分的原因：建树构建右子树时函数没写完整

十五分的原因：计算wpl时，非叶子结点的条件写成了if（BT->left!=NULL||BT->right!=NULL）,逻辑关系就混乱了，不知道是只有左子树为空还是右子树为空亦或是两者皆为空，导致sample 1过了，sample2没过

3.截图本周PTA题目集的最终排名

3.1PTA排名

3.2最终得分

230

4.阅读代码

部分代码

int main()  
{  
    while (1)  
    {  
        int N, i;  
        cin >> N;  
        cin.get();  
        if (N == 0)break;  
        int L;  
        cin >> L;  
        cin.get();  
        Tree T = CreatTree(N);  
        for (i = 0; i < L; i++)  
        {  
            Initialize(T);  
            if (Judge(T, N))cout << "Yes" << endl;  
            else  
                cout << "No" << endl;  
        }  
        FreeTree(T);  
    }  
    return 0;  
}
bool Check(Tree T, int tmp)  
{  
    if (T->flag)  
    {  
        if (tmp > T->Data)return Check(T->Right, tmp);  
        else if (tmp < T->Data)return Check(T->Left, tmp);  
        else  
            return false;  
    }  
    else  
    {  
        if (T->Data == tmp)  
        {  
            T->flag = 1;  
            return true;  
        }  
        else  
            return false;  
    }  
}  
bool Judge(Tree T,int N)  
{  
    int tmp;  
    int flag = 0;  
    cin >> tmp;  
    cin.get();  
    if (T->Data == tmp)
	T->flag = 1;  
    else  
        flag = 1;  
    for(int i=1;i<N;i++)  
    {  
        cin >> tmp;  
        cin.get();  
        if (!flag && !Check(T, tmp))flag = 1;  
    }  
    if (flag == 1)return false;  
    else true;  
}    

功能：判断是否为同一棵二叉搜索树
优点：递归遍历输入的二叉树数据，检查是否和初始二叉树相同，代码量少，阅读起来思路较清晰。我刚开始的思路是，递归建树之后，再中序遍历（如果二叉树一样序列会相同)，对比题目给的序列，相同则输出yes，不同输出no，后来发现这样做时间复杂度比较高

5.代码Git提交记录截图