蓝桥杯练习系统历届试题 横向打印二叉树

问题描述

二叉树可以用于排序。其原理很简单：对于一个排序二叉树添加新节点时，先与根节点比较，若小则交给左子树继续处理，否则交给右子树。

当遇到空子树时，则把该节点放入那个位置。

比如，10 8 5 7 12 4 的输入顺序，应该建成二叉树如下图所示，其中.表示空白。

...|-12
10-|
...|-8-|
.......|...|-7
.......|-5-|
...........|-4
本题目要求：根据已知的数字，建立排序二叉树，并在标准输出中横向打印该二叉树。

输入格式

输入数据为一行空格分开的N个整数。 N<100，每个数字不超过10000。

输入数据中没有重复的数字。

输出格式

输出该排序二叉树的横向表示。为了便于评卷程序比对空格的数目，请把空格用句点代替：

样例输入1
10 5 20
样例输出1
...|-20
10-|
...|-5
样例输入2
5 10 20 8 4 7
样例输出2
.......|-20
..|-10-|
..|....|-8-|
..|........|-7
5-|
..|-4

思路：

首先就是题意，把图片顺时针旋转90°..
然后，建立排序二叉树没有问题，
输出...
1.中序遍历递归出每个节点所在行的字符串保存起来，过程中记录当前节点在str中的层数tier和当前节点需要扩展的|位置.
2.递归每个节点到它的左右子树所在层+|.

非常好的关于二叉树的题目.......还真是喜欢这个递归呢.........T_T

附代码:

/*
蓝桥杯横向打印二叉树
首先就是题意，把图片顺时针旋转90°..
然后，建立排序二叉树没有问题，
输出...
1.中序遍历递归出每个节点所在行的字符串保存起来，过程中记录当前节点在str中的层数tier和当前节点需要扩展的|位置.
2.递归每个节点到它的左右子树所在层+|.
*/

#include <stdio.h>
#include <algorithm>
#include <iostream>
using namespace std;

char str[210][30000];
int cnt = 0;
int cntStr = 0;

struct Node {
int val; // 当前节点的值
int lson, rson; // 左右孩子节点的编号
int  num; // 当前节点在数组中的编号
int tier; // 表示当前节点在str中是第tier个
int ls; // 当前节点应该扩展的|位置

Node() {
num = -1;
lson = -1;
rson = -1;
tier = -1;
ls = -1;
}
}tree[210];

void add(int rt, int val, int num) { // 参数：根节点 加入的值 加入值的序号
if (tree[rt].val < val) { // 交给右子树
if (tree[rt].rson == -1) {
tree[rt].rson = num;
tree[num].val = val;
tree[num].num = num;
}
else add(tree[rt].rson, val, num);
}
else {
if (tree[rt].lson == -1) {
tree[rt].lson = num;
tree[num].val = val;
tree[num].num = num;
}
else add(tree[rt].lson, val, num);
}
}

void midSearch(int rt) { // 中序遍历
if (tree[rt].rson != -1) {
midSearch(tree[rt].rson);
}
printf("%d\n", tree[rt].val);
if (tree[rt].lson != -1)
midSearch(tree[rt].lson);
}

int getlen(int num) {
int cnt = 0;
while(num) {
num /= 10;
cnt++;
}
return cnt;
}

void printToStr(int rt, int len) { // 每个节点所在的字符串输出到字符串str里 len表示遍历到当前数字的时候 前面已经确定的长度
if (tree[rt].rson != -1) {
printToStr(tree[rt].rson, len + getlen(tree[rt].val) - 1 +  (rt == 0 ? 2 : 4));
}
for (int i=0; i<len; ++i)
str[cntStr][i] = '.';
sprintf(str[cntStr]+len, "%s%d%s", rt == 0 ? "\0" : "|-", tree[rt].val, ((tree[rt].lson == -1 && tree[rt].rson == -1) ? "\n" : "-|\n"));
tree[rt].tier = cntStr;
if (tree[rt].lson != -1 || tree[rt].rson != -1)
tree[rt].ls = len + (rt == 0 ? 0 : 2) + getlen(tree[rt].val) + 1;
//cout << tree[rt].ls << "*\n";
cntStr++;
if (tree[rt].lson != -1) {
printToStr(tree[rt].lson, len + getlen(tree[rt].val) - 1 + (rt == 0 ? 2 : 4));
}
}

void format(int rt) { // 将字符串里的|加上 len表示当前节点的|位置
if (tree[rt].rson != -1) {
format(tree[rt].rson);
for (int i=tree[tree[rt].rson].tier; i<=tree[rt].tier; ++i) {
str[i][tree[rt].ls] = '|';
}
}
if (tree[rt].lson != -1) {
format(tree[rt].lson);
for (int i=tree[rt].tier; i<=tree[tree[rt].lson].tier; ++i) {
str[i][tree[rt].ls] = '|';
}
}
}

int main() {
//    freopen("1.in.cpp", "r", stdin);
int n;
scanf("%d", &n);
tree[0].val = n; // 根节点为0
tree[0].num = 0;

while(~scanf("%d", &n)) {
add(0, n, ++cnt); // 在二叉树上加入n
}

printToStr(0, 0); // 每个节点对应的字符串加入到str中
format(0);

for (int i=0; i<cntStr; ++i) {
printf("%s", str[i]);
}
return 0;
}