📜  门| GATE CS Mock 2018年|套装2 |问题23(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:28:39.783000             🧑  作者: Mango

题目 23:

这是一道关于查找二叉树类问题的模拟。

问题描述:

给定一颗查找二叉树并在其中插入一些元素,接着要求实现一些操作:

  1. 判断输入的两个元素是否是查找二叉树中的兄弟节点。
  2. 判断输入的两个元素在查找二叉树的同一层中是否距离相等。
解决方案:

给定一颗查找二叉树,可以使用递归的方法按顺序遍历二叉树并完成插入节点操作:

struct Node {
    int val;
    Node *left, *right;
};

Node* insert(Node *root, int value) {
    if (root == NULL) {
        Node *node = new Node();
        node->val = value;
        node->left = node->right = NULL;
        return node;
    }
    if (root->val > value) {
        root->left = insert(root->left, value);
    }
    else {
        root->right = insert(root->right, value);
    }
    return root;
}

然后,对于第一步操作,可以使用递归分别在左子树和右子树中查找输入的两个元素,若分别找到这两个元素并且它们的父节点相同,则它们是兄弟节点。

bool isSibling(Node *root, int a, int b){
    if(root == NULL) return false;
    if(root->left && root->right){
        if(root->left->val == a && root->right->val == b) return true;
        if(root->left->val == b && root->right->val == a) return true;
    }
    return isSibling(root->left, a, b) || isSibling(root->right, a, b);
}

对于第二步操作,可以使用递归查找输入的两个元素,并记录它们所在的深度,最后比较它们的深度是否相等。

void findLevel(Node *root, int x, int level, int &result){
    if(root == NULL) return;
    if(root->val == x){
        result = level;
        return;
    }
    findLevel(root->left, x, level + 1, result);
    findLevel(root->right, x, level + 1, result);
}

bool isSameLevel(Node *root, int x, int y) {
    int xLevel = -1, yLevel = -1;
    findLevel(root, x, 0, xLevel);
    findLevel(root, y, 0, yLevel);
    return (xLevel == yLevel);
}
总结:

这道题目使用了二叉搜索树的相关操作。其中,查找二叉树由于其中序遍历的结果是递增的,所以能够快速地进行元素的查找和插入。同时,兄弟节点和同层距离的判断也是二叉树的基本操作。这里提供了递归的实现方式,能够更好地理解二叉树的操作方式。