題意:輸入元素個數、各元素的值,實現完全二叉搜索樹。
輸入:5
1 2 3 4 5
輸出:4 2 5 1 3
核心算法:此算法以數組爲容器,將所有元素放入A數組後,先將A數組中的所有元素排序,再將樹分爲左右兩部分(怎麼分會在算法裏有),將根節點放入T數組,然後遞歸的調用左子樹和右子樹,直到完成完全二叉搜索樹(T數組就是完全二叉搜索樹的層序遍歷)。
C程序實現:
#include <iostream>
#include <math.h>
#include <stdlib.h>
using namespace std;
int *A;
int *T;
//計算子樹最下層節點數
//N爲總元素個數
int LNum(int N){
int X,H,min;//X爲完全樹最下層節點數,H樹高,min爲判斷最下層節點數用到的變量
int L=0;
H=(int)(log(N+1)/log(2));
X=N-pow(2,H)+1;
if(X>pow(2,(H-1))){
min=2^(H-1);
}
if(X<=pow(2,(H-1))){
min=X;
}
L=min+pow(2,(H-1))-1;
return L;
}
//遞歸建樹
//分別a數組的最左、最右、樹數組下標
void slove(int AL,int AR,int TRoot){
int n;
int L;
int LRoot,RRoot;
n=AR-AL+1;
if(n==0) return;
L=LNum(n);
T[TRoot]=A[AL+L];
LRoot=TRoot*2+1;
RRoot=LRoot+1;
slove(AL,AL+L-1,LRoot);
slove(AL+L+1,AR,RRoot);
}
//比較大小
int compare(const void*a,const void*b){
return *(int*)a-*(int*)b;
}
int main(){
int N;
int AL=0;
int TRoot=0;
int temp;
scanf("%d\n",&N);
int AR=N-1;
A=(int*)malloc(sizeof(int)*N);//數組空間
T=(int*)malloc(sizeof(int)*N);
for(int i=0;i<N;i++){
scanf("%d",&temp);
A[i]=temp;
}
qsort(A,N,sizeof(int),compare);
slove(AL,AR,TRoot);
for(int j=0;j<N;j++)
printf("%d ",T[j]);
return 0;
}