C ++
 Computer >> コンピューター >  >> プログラミング >> C ++

C++でバイナリ検索ツリーを回復する


1つの二分探索木があるとします。ここで、このBSTの2つの要素が交換されていると考えて、この二分探索木を回復する必要があります。

したがって、指定されたツリーが以下のようになっている場合(最初のツリー)、復元されたツリーは(2番目のツリー)-

C++でバイナリ検索ツリーを回復する

これを解決するには、次の手順に従います-

  • ノードの前、最初、2番目の参照を定義する

  • findProblem()と呼ばれる1つのメソッドを定義します。これは、ノードを取ります

  • ノードがnullの場合は、

    を返します。
  • findProblem(ノードの左側)を呼び出す

  • prevがnullでなく、prevの値>ノードの値の場合

    • firstがnullの場合、first =prev

    • 2番目:=ノード

  • 前:=ノード

  • findProblem(ノードの右側)を呼び出す

  • メインの方法から、次のようにします-

  • prev、first、secondをnullとして初期化し、findProblem(root)を呼び出し、1番目と2番目のノードの値を交換します

例(C ++)

理解を深めるために、次の実装を見てみましょう-

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class TreeNode{
   public:
   int val;
   TreeNode *left, *right;
   TreeNode(int data){
      val = data;
      left = NULL;
      right = NULL;
   }
};
void insert(TreeNode **root, int val){
   queue<TreeNode*> q;
   q.push(*root);
   while(q.size()){
      TreeNode *temp = q.front();
      q.pop();
      if(!temp->left){
         if(val != NULL)
            temp->left = new TreeNode(val);
         else
            temp->left = new TreeNode(0);
         return;
      } else {
         q.push(temp->left);
      }
      if(!temp->right){
         if(val != NULL)
            temp->right = new TreeNode(val);
         else
            temp->right = new TreeNode(0);
         return;
      } else {
         q.push(temp->right);
      }
   }
}
TreeNode *make_tree(vector<int> v){
   TreeNode *root = new TreeNode(v[0]);
   for(int i = 1; i<v.size(); i++){
      insert(&root, v[i]);
   }
   return root;
}
void tree_level_trav(TreeNode*root){
   if (root == NULL) return;
   cout << "[";
   queue q;
   TreeNode *curr;
   q.push(root);
   q.push(NULL);
   while (q.size() > 1) {
      curr = q.front();
      q.pop();
      if (curr == NULL){
         q.push(NULL);
      } else {
         if(curr->left)
            q.push(curr->left);
         if(curr->right)
            q.push(curr->right);
         if(curr == NULL || curr->val == 0){
            cout << "null" << ", ";
         }else{
            cout << curr->val << ", ";
         }
      }
   }
   cout << "]"<<endl;
}
class Solution {
   public:
   TreeNode* prev;
   TreeNode* first;
   TreeNode* second;
   void swapValue(TreeNode* first, TreeNode* second){
      int x = first->val;
      first->val = second -> val;
      second->val = x;
   }
   void findProblem(TreeNode* node){
      if(!node || node->val == 0)return;
      findProblem(node->left);
      if((prev!=NULL && prev->val != 0) && prev->val> node->val){
         if(!first){
            first = prev;
         }
         second = node;
      }
      prev = node;
      findProblem(node->right);
   }
   void recoverTree(TreeNode* root) {
      prev = first = second = NULL;
      findProblem(root);
      swapValue(first, second);
   }
};
main(){
   vector<int> v = {1,3,NULL,NULL,2};
   TreeNode *root = make_tree(v);
   Solution ob;
   ob.recoverTree(root);
   tree_level_trav(root);
}

入力

{1,3,NULL,NULL,2}

出力

[3, 1, null, null, 2, ]

  1. C++での二分木から二分探索木への変換

    二分木 は、ツリーの各ノードが最大2つの子ノードを持つことができる特殊なタイプのツリーです。これらの子ノードは、右の子および左の子と呼ばれます。 単純な二分木は-です 二分探索木(BST) は、次のルールに従う特殊なタイプのツリーです- 左の子ノードの値は常に親よりも小さくなります注 右側の子ノードは、親ノードよりも大きな値を持っています。 すべてのノードが個別に二分探索木を形成します。 二分探索木(BST)の例 − バイナリ検索ツリーは、検索、最小値と最大値の検索などの操作の複雑さを軽減するために作成されます。 ここでは、二分木が与えられており、

  2. C ++プログラムでの二分探索?

    二分探索は、半区間探索、対数探索、または二分探索とも呼ばれ、ソートされた配列内のターゲット値の位置を見つける検索アルゴリズムです。二分探索は、ターゲット値を配列の中央の要素と比較します。それらが等しくない場合、ターゲットが存在できない半分が削除され、残りの半分で検索が続行され、再び中央の要素がターゲット値と比較され、ターゲット値が見つかるまでこれが繰り返されます。残りの半分が空の状態で検索が終了した場合、ターゲットは配列に含まれていません。アイデアは単純ですが、バイナリ検索を正しく実装するには、特に配列の値が範囲内の整数のすべてではない場合、終了条件と中間点の計算に関する微妙な点に注意する必要