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NC21241. 对称二叉树

描述

一棵有点权的有根树如果满足以下条件,则被轩轩称为对称二叉树:
1. 二叉树;
2. 将这棵树所有节点的左右子树交换,新树和原树对应位置的结构相同且点权相等。
下图中节点内的数字为权值,节点外的 id 表示节点编号。


现在给出一棵二叉树,希望你找出它的一棵子树,该子树为对称二叉树,且节点数 最多。请输出这棵子树的节点数。

注意:只有树根的树也是对称二叉树。本题中约定,以节点 T为子树根的一棵“子树”指的是:节点T和它的全部后代节点构成的二叉树。

本题约定: 层次:节点的层次从根开始定义起,根为第一层,根的孩子为第二层。树中任一节
点的层次等于其父亲节点的层次加 1。 树的深度:树中节点的最大层次称为树的深度。
满二叉树:设二叉树的深度为 h,且二叉树有 2h − 1 个节点,这就是满二叉树。

完全二叉树:设二叉树的深度为 h,除第 h 层外,其它各层的结点数都达到最大
个数,第 h 层所有的结点都连续集中在最左边,这就是完全二叉树。


输入描述

第一行一个正整数 𝑛,表示给定的树的节点的数目,规定节点编号 1~n,其中节点1 是树根。
第二行 𝑛 个正整数,用一个空格分隔,第 𝑖 个正整数 𝑣𝑖 代表节点 𝑖 的权值。
接下来 𝑛 行,每行两个正整数 𝑙 , 𝑟 ,分别表示节点 𝑖 的左右孩子的编号。如果不存在左 / 右孩子,则以 −1 表示。两个数之间用一个空格隔开。

输出描述

输出文件共一行,包含一个整数,表示给定的树的最大对称二叉子树的节点数。

示例1

输入:

2
1 3
2 -1
-1 -1

输出:

1

说明:


最大的对称二叉子树为以节点 2 为树根的子树,节点数为 1。

示例2

输入:

10
2 2 5 5 5 5 4 4 2 3
9 10
-1 -1
-1 -1
-1 -1
-1 -1
-1 2
3 4
5 6
-1 -1
7 8

输出:

3

说明:


最大的对称二叉子树为以节点 7 为树根的子树,节点数为 3。

原站题解

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C++(g++ 7.5.0) 解法, 执行用时: 294ms, 内存消耗: 12116K, 提交时间: 2023-02-03 20:03:23

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e6+5;
int n,mx,arr[N],node[N][2];
bool work(int l,int r)
{
    if(l==-1&&r==-1) return 1;
    if(l==-1||r==-1) return 0;
    if(arr[l]!=arr[r]) return 0;
    mx+=2;
    return work(node[l][0],node[r][1])&&work(node[l][1],node[r][0]);
}
int main()
{
    scanf("%d",&n);
    for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d",&arr[i]);
    for(int i=1;i<=n;i++) scanf("%d%d",&node[i][0],&node[i][1]);
    int ans=1;
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {
        mx=1;
        if(work(node[i][0],node[i][1])) ans=ans>mx?ans:mx;
    }
    printf("%d\n",ans);
    return 0;
}

Pascal(fpc 3.0.2) 解法, 执行用时: 401ms, 内存消耗: 25444K, 提交时间: 2018-11-24 10:01:39

var
  a,l,r:array[1..1000000]of longint;
  n,i,k,max:longint;
function dfs(x,y:longint):longint;
var
  p,q:longint;
begin
  if(x=-1)and(y=-1)then exit(0);
  if(x=-1)or(y=-1)or(a[x]<>a[y])then exit(-1);
  p:=dfs(l[x],r[y]);
  q:=dfs(r[x],l[y]);
  if(p=-1)or(q=-1)then exit(-1);
  exit(p+1+q+1);
end;
begin
  readln(n);
  for i:=1 to n do read(a[i]);
  readln;
  for i:=1 to n do
    readln(l[i],r[i]);
  for i:=1 to n do
    begin
      k:=dfs(l[i],r[i]);
      if k>max then max:=k;
    end;
  writeln(max+1);
end.

C++(clang++ 11.0.1) 解法, 执行用时: 613ms, 内存消耗: 12136K, 提交时间: 2023-02-19 20:53:19

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int N=1e6+10;
int n,a[N][2],b[N],maxi;
bool p(int l,int r){
	if(l==-1&&r==-1)
	return 1;
    
	if(l==-1||r==-1)
	return 0;
    
	if(b[l]!=b[r])
	return 0;
    
	maxi+=2;
	return p(a[l][0],a[r][1])&&p(a[r][0],a[l][1]);
}
int main(){
	cin>>n;
	
	for(int i=1;i<=n;i++)
	cin>>b[i];
	
	for(int i=1;i<=n;i++){
		cin>>a[i][0]>>a[i][1];
	}
	
	int maxj=1;
	for(int i=1;i<=n;i++){
		maxi=1;
		if(p(a[i][0],a[i][1]))
		if(maxi>maxj)maxj=maxi;
	}
	cout<<maxj;
} 

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