C++で完全なツリーノードをカウントする

完全な二分木があるとすると、ノードの数を数える必要があります。したがって、ツリーが次のような場合-

したがって、出力は6になります。

これを解決するために、次の手順に従います

• これは再帰的アプローチを使用します。このメソッド、countNodes（）は引数としてルートを取ります。
• hr：=0およびhl：=0
• ルートとして2つのノードlとrを作成します
• lが空でない間
  • hlを1増やします
  • l：=lの左側
• rが空でない間
  • r：=rの権利
  • 時間を1増やします
• hl =hrの場合、（2 ^ hl）–1を返します
• return 1 + countNodes（ルートの左側）+ countNodes（ルートの右側）

理解を深めるために、次の実装を見てみましょう-

例

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
class TreeNode{
   public:
      int val;
      TreeNode *left, *right;
      TreeNode(int data){
         val = data;
         left = 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;
}
class Solution {
   public:
   int fastPow(int base, int power){
      int res = 1;
      while(power > 0){
         if(power & 1) res *= base;
         base *= base;
         power >>= 1;
      }
      return res;
   }
   int countNodes(TreeNode* root) {
      int hr = 0;
      int hl = 0;
      TreeNode* l = root;
      TreeNode* r = root;
      while(l){
         hl++;
         l = l->left;
      }
      while(r){
         r = r->right;
         hr++;
      }
      if(hl == hr) return fastPow(2, hl) - 1;
      return 1 + countNodes(root->left) + countNodes(root->right);
   }
};
main(){
   Solution ob;
   vector<int> v = {1,2,3,4,5,6,7,8,9,10};
   TreeNode *node = make_tree(v);
   cout << (ob.countNodes(node));
}

入力

[1,2,3,4,5,6,7,8,9,10]

出力

10