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<仅是自己做笔记。。。系列-2>求二叉树中节点的最大距离

2015-11-05 18:41 706 查看
如果我们把二叉树看成一个图,父子节点之间的连线看成是双向的,我们姑且定义"距离"为两节点之间边的个数。

写一个程序,求一棵二叉树中相距最远的两个节点之间的距离。

一般我们想到的是,把根节点的左侧最深找出来,再把右侧最深找出来就好了,但是我们会忽视一个问题,比如说,当右侧只有一个节点,左侧内部的深度很深,此时就不能这样了。感觉应该要把每一个节点,都作为根节点来遍历一次,才能得到正确答案。

下面附上我的代码,代码不是很紧凑,但是思想应该表达出来了。

#include <iostream>
#include <algorithm>
using namespace std;
class CTwoTree
{
public:
struct BSTreeNode
{
int m_nValue; // value of node
BSTreeNode *m_pLeft; // left child of node
BSTreeNode *m_pRight; // right child of node
};
CTwoTree()
{
proot = NULL;
leftMode = true;
maxCnt = 0;
leftMax = 0;
rightMax = 0;
maxOut = 0;
}
void CAddNode(int m_nValue, BSTreeNode * &p)
{
if(p == NULL)
{
p = new BSTreeNode;
p->m_nValue = m_nValue;
p->m_pLeft = NULL;
p->m_pRight = NULL;
return;
}
if(m_nValue > p->m_nValue)
{
CAddNode(m_nValue, p->m_pRight);
}
else if(p->m_nValue > m_nValue)
{
CAddNode(m_nValue, p->m_pLeft);
}

}
void CAddNode(int m_nValue)
{
CAddNode(m_nValue, proot);
}
//把此节点作为root,用来找此节点左侧最深的路径加上右侧最深的路径
void findMaxPath(BSTreeNode * &p, BSTreeNode * &ptmp)
{
if(p->m_pLeft == NULL && p->m_pRight == NULL)
{
if(leftMode)
leftMax -= 1;
else
rightMax -= 1;
return;
}
if(p->m_pLeft != NULL)
{
if(leftMode)
{
leftMax += 1;
if(maxCnt < leftMax)
maxCnt = leftMax;
}
else
{
rightMax += 1;
if(maxCnt < rightMax)
maxCnt = rightMax;
}

findMaxPath(p->m_pLeft,ptmp);
}
if(p == ptmp)
{
//当相等时,说明从左过度到右
leftMax = maxCnt;
rightMax = 0;
maxCnt = 0;
leftMode = false;
}

if(p->m_pRight != NULL)
{
if(leftMode)
{
leftMax += 1;
if(maxCnt < leftMax)
maxCnt = leftMax;
}
else
{
rightMax += 1;
if(maxCnt < rightMax)
maxCnt = rightMax;
}
findMaxPath(p->m_pRight,ptmp);
}
if(leftMode)
leftMax -= 1;
else
rightMax -= 1;

}
//用来记录每一个节点作为根节点时的最长路径
void findMaxPath(BSTreeNode * p)
{
if(p->m_pLeft == NULL && p->m_pRight == NULL)
{
return;
}
//在每次换一个节点时,就清零一下
leftMax = 0;
rightMax = 0;
maxCnt = 0;
leftMode = true;
findMaxPath(p,p);
if(maxOut < maxCnt + leftMax)
maxOut = maxCnt + leftMax;
if(p->m_pLeft != NULL)
{
leftMax = 0;
rightMax = 0;
maxCnt = 0;
leftMode = true;
findMaxPath(p->m_pLeft,p->m_pLeft);

if(maxOut < maxCnt + leftMax)
maxOut = maxCnt + leftMax;
}
if(p->m_pRight != NULL)
{
leftMax = 0;
rightMax = 0;
maxCnt = 0;
leftMode = true;
findMaxPath(p->m_pRight,p->m_pRight);
if(maxOut < maxCnt + leftMax)
maxOut = maxCnt + leftMax;
}

}
void findMaxPath()
{
findMaxPath(proot);
cout << maxOut << endl;
}
void deleteAll(BSTreeNode * p)
{
delete p;
}
~CTwoTree()
{
for(vector<BSTreeNode*>::iterator it = path.begin();it != path.end();)
{
vector<BSTreeNode*>::iterator oldIt = it;
oldIt ++;
delete *it;
it=oldIt;
}
//不知道什么不能用for_each实现,会报错
//for_each(path.begin(),path.end(),deleteAll);
}
private:
int leftMax;
int rightMax;
int maxCnt;
int maxOut;
bool leftMode;
BSTreeNode *proot;
vector<BSTreeNode*> path;
};
int main(int argc, char *argv[])
{
CTwoTree a;
//    a.CAddNode(10);
//    a.CAddNode(5);
//    a.CAddNode(3);
//    a.CAddNode(7);
//    a.CAddNode(8);
//    a.CAddNode(14);
//    a.CAddNode(12);
//    a.CAddNode(16);
//    a.CAddNode(9);
a.CAddNode(20);
a.CAddNode(21);
a.CAddNode(10);
a.CAddNode(6);
a.CAddNode(16);
a.CAddNode(2);
a.CAddNode(7);
a.CAddNode(8);
a.CAddNode(12);
a.CAddNode(18);
a.CAddNode(19);

a.findMaxPath() ;
return 0;
}
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